JP4028942B2

JP4028942B2 - Optical transmission system for frequency multiplexed signals

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Publication number: JP4028942B2
Application number: JP16664599A
Authority: JP
Inventors: 優布施
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-06-14
Filing date: 1999-06-14
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2019-06-14
Also published as: US6832047B1; US6928246B2; US7062172B2; US20040076433A1; US20050111850A1; US7110672B2; US20060072921A1; JP2000354017A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光伝送システムに関し、より特定的には、複数の信号の周波数多重信号を光伝送するシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は、周波数多重信号を伝送する、従来の光伝送システムにおける構成の一例を示したブロック図である。この光伝送システムを第１の従来例とする。図１４において、この光伝送システムは、予め定められた異なる周波数の搬送波を有する複数の信号が入力される多重部１４００と、多重部１４００から出力される信号が入力される変調部１４０８と、変調部１４０８から出力される信号が入力される光送信部１４０４と、光送信部１４０４から送出される光信号を受信する光受信部１４０５と、光受信部１４０５から出力される信号が入力される復調部１４０９とを備えている。
【０００３】
上記のように構成された第１の従来例について、その動作を説明する。多重部１４００は、予め定められた互いに異なる周波数の搬送波を有する複数の信号を周波数多重し、変調部１４０８へ出力する。変調部１４０８は、上述の周波数多重信号を元信号として、これを所定の変調信号に変換し、光送信部１４０４へ出力する。この所定の変調形式としては、例えば、周波数変調（ＦＭ）方式等が用いられる。光送信部１４０４は、この変調信号を光信号に変換し、光伝送路等（図示せず）に送出する。光受信部１４０５は、当該光伝送路等を介して受信した光信号を電気信号である元の変調信号に再変換し、復調部１４０９へ出力する。復調部１４０９は、この変調信号を復調し、元の周波数多重信号を再生し、出力する。
【０００４】
以上のような第１の従来例については、「ＯｐｔｉｃａｌＳｕｐｅｒＷｉｄｅ−ＢａｎｄＦＭＭｏｄｕｌａｔｉｏｎＳｃｈｅｍｅａｎｄＩｔｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏＭｕｌｔｉ−ＣｈａｎｎｅｌＡＭＶｉｄｅｏＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＳｙｓｔｅｍｓ」ＩＯＯＣ’９５ＴｅｃｈｅｎｉｃａｌＤｉｇｅｓｔ，Ｖｏｌ．５ＰＤ２−７等の文献に詳細な記載がなされている。この光伝送システムは、周波数多重信号を一旦ＦＭ変調信号に変換し、光伝送した後、これを復調して元の周波数多重信号を再生する。このことにより、ＦＭ伝送におけるＦＭ利得を利用して、復調信号である周波数多重信号のＳＮＲ（信号対雑音電力比）を改善することができる。したがって、１本の光ファイバを介して、多チャンネルの信号を良好な品質で伝送することができるという特徴を有している。
【０００５】
図１５は、周波数多重信号を伝送する、従来の光伝送システムの別の構成例を示したブロック図である。この光伝送システムを第２の従来例とする。図１５において、この光伝送システムは、予め定められた異なる周波数の搬送波を有する複数の信号が入力される多重部１５００と、多重部１５００から出力される信号が入力される光送信部１５０４と、光送信部１５０４から送出される光信号を受信する光受信部１５０５とを備えている。
【０００６】
上記のように構成された第２の従来例について、その動作を説明する。多重部１５００は、予め定められた互いに異なる周波数の搬送波を有する複数の信号を周波数多重し、光送信部１５０４へ出力する。光送信部１５０４は、この周波数多重信号を光信号に変換し、光伝送路等に送出する。光受信部１５０５は、当該光伝送路等を介して受信した光信号を電気信号である元の周波数多重信号に再変換し、出力する。
【０００７】
以上のような構成の第２の従来例は、周波数多重信号を、そのまま光変調信号に変換し、これを光伝送する。したがって、第１の従来例のようにＦＭ利得を利用したＳＮＲの改善効果は得られない。しかし、１本の光ファイバを介して、多チャンネルの信号をより簡易な構成で、かつ低コストに伝送することができるという特徴を有している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、伝送すべき周波数多重信号を一旦変調信号に変換し、光伝送した後、復調して元の周波数多重信号を再生するような従来の光伝送システムによって、光ファイバを用いた高品質な多チャンネル信号伝送が実現される。
【０００９】
しかしながら、上記第１の従来例においては、周波数多重信号の性質に起因して、以下のような特有の問題が有る。まず、異なる周波数・異なる位相の複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号は、その瞬時的な振幅が一定ではなく、時間的に変動する。図１６は、この瞬時的な振幅変動を時間軸上に表したグラフである。図１６に示されるように、周波数多重されている複数の異なる周波数・異なる位相の信号は、或る時刻において偶然に振幅が強め合うような形に一致して、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大を引き起こすことがある。
【００１０】
そして、第１の従来例のような光伝送システムでは、ＦＭ変調の際に、周波数多重信号の振幅に対応して、変調信号の周波数スペクトル幅が決定される。そのため、周波数多重信号の振幅が瞬時的に増大すると、対応する変調信号の瞬時スペクトル幅も増大することになる。
【００１１】
一方、第１の従来例における復調部１４０９の出力部では、回路構成上の問題から、復調信号と共に変調信号の成分が一部残留する場合がある。このような成分を、残留変調信号と呼ぶことにする。そして、この残留変調信号が残留することによって、当該信号の周波数スペクトルの一部は、復調信号の品質を劣化させることが知られている。以上については、例えば、布施他、「広帯域ＦＭ変調技術を用いた光映像伝送システムのＣＮＲ特性」電子情報通信学会論文誌Ｂ−１
Ｖｏｌ．Ｊ８１−Ｂ−１Ｎｏ．９（１９９８年８月）に記載されている。
【００１２】
図１７は、残留変調信号と復調信号との関係を周波数軸上に表したグラフである。図１７における残留変調信号の周波数スペクトル幅の変動は、変調信号と同様に、周波数多重信号の振幅変動と対応することになる。したがって、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大が発生すると、残留変調信号のスペクトル幅が瞬時的に増大する。そして、残留変調信号のスペクトル幅が瞬時的に増大すると、復調信号の周波数帯域にまで干渉が及ぶ。よって、復調信号は妨害を受ける。その結果、復調信号の品質は瞬時的に劣化させられることになる。
【００１３】
さらに、以上のような問題点の他、周波数多重信号の振幅が瞬時的に増大することによって、以下のような問題点も生ずる。すなわち、周波数多重信号の振幅が瞬時的に増大すると、対応する変調信号の瞬時スペクトル幅も増大することになる。そして、瞬時スペクトル幅の増大した変調信号は、光ファイバ等で構成された伝送路を伝送されることになる。
【００１４】
しかし、伝送路において、良好な品質を保ったままで伝送できる信号の周波数帯幅域は設計上、予め規定されているのが一般的である。したがって、伝送される変調信号の瞬時スペクトル幅が、設計上予め定められた帯域幅を超えて増大したときには、その増大した部分が欠損（クリッピング）ないし歪むことになる。その結果、復調信号の品質は瞬時的に劣化させられることになる。
【００１５】
また、周波数多重信号をそのまま光変調信号に変換し、光伝送する、第２の従来例のような光伝送システムでは、光ファイバを用いた低コストな多チャンネル信号伝送を実現することができる。
【００１６】
しかしながら、上記の第２の従来例のような光伝送システムにおいても、第１の従来例のような光伝送システムと同様に、周波数多重信号の性質に起因して、以下のような特有の問題がある。
【００１７】
第２の従来例における光送信部１５０４では、直接変調と呼ばれる方式が一般に用いられる。直接変調方式とは、半導体レーザ等の光源に注入する電流を、伝送すべき信号で変調することによって、光強度変調信号を出力する変調方式である。
【００１８】
ここで、図１８に、光送信部に含まれるレーザ素子等の光源における、入力電流対出力光強度の特性を表したグラフを示す。図１８に示されるように、入力電流対出力光強度の特性は、閾値特性を有している。そのため、入力電流信号振幅が大きく、閾値（Ｉｔｈ）を下回ると、出力光電力波形は、閾値を下回った部分が欠損（クリッピング）した状態となって、歪みを生じることになる。したがって、入力電流信号として周波数多重信号を用いる場合には、周波数多重信号の振幅値が瞬時的に増大すると、伝送される信号波形の歪みが発生し、伝送される信号の品質が瞬時的に劣化する。
【００１９】
以上のように、第１および第２の従来例に示されるような光伝送システムでは、周波数多重信号の性質である瞬時的な振幅増大に起因して、伝送信号の品質が劣化するという特有の問題がある。
【００２０】
それ故に、本発明の目的は、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大を抑圧し、伝送信号の瞬時的な品質劣化を防ぐことにより、歪みの少ない信号伝送を実現できる光伝送システムを提供することである。
【００２１】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
第１の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、振幅制御部から出力される抑圧多重信号を所定の変調信号に変換し、出力する変調部と、変調部から出力された変調信号と、検出部から出力された検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を変調信号と検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された変調信号を復調し、抑圧多重信号を出力する復調部と、分離部から出力された検出信号に基づいて、復調部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００２２】
一般的に、周波数多重信号を所定の変調信号に変換し、光伝送する場合、周波数多重信号の瞬時振幅の増大により、変調信号の周波数スペクトルが瞬時的に増大することがある。この瞬時的な増大により、復調後においても残留する変調信号成分（以下、残留変調信号成分という）の周波数スペクトルは、復調信号である周波数多重信号を瞬時的に妨害し、その信号品質を劣化させることになる。
【００２３】
また、伝送路において、良好な品質を保ったままで伝送できる信号の周波数帯幅域は設計上、予め規定されているのが一般的である。したがって、伝送される光変調信号の瞬時スペクトル幅が、設計上予め定められた帯域幅を超えて増大したときには、その増大した部分が欠損（クリッピング）ないし歪むことになる。その結果、復調信号の品質は瞬時的に劣化させられることになる。
【００２４】
そこで、上記第１の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、制御された信号は、所定の変調信号、例えば角度変調信号等に変換され、光伝送される。一方、当該検出信号は、変調信号と多重されて光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、復調後の周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することもなく、歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００２５】
第２の発明は、前述の第１の発明において、振幅制御部が、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００２６】
上記第２の発明では、前述の第１の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００２７】
第３の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、振幅制御部から出力される抑圧多重信号を所定の変調信号に変換し、出力する変調部と、検出部から出力された検出信号を変調し、変調検出信号として出力する検出信号変調部と、変調部から出力された変調信号と、検出信号変調部から出力された変調検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を変調信号と変調検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された変調信号を復調し、抑圧多重信号を出力する復調部と、検出信号復調部から出力された変調検出信号を復調し、検出信号を出力する検出信号復調部と、分離部から出力された検出信号に基づいて、復調部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００２８】
上記第３の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、制御された信号は、所定の変調信号に変換され、光伝送される。一方、当該検出信号は、第２の変調信号（変調検出信号）に変換され、当該変調信号と多重されて光伝送される。また、受信側では、この第２の変調信号を復調して得られる検出信号に基づいて、光伝送および復調後の周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することもなく、より柔軟で歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００２９】
第４の発明は、前述の第３の発明において、振幅制御部が、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００３０】
上記第４の発明では、第２の発明と同様に、前述の第３の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、変調されて、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、復調された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００３１】
第５の発明は、前述の第３の発明において、検出信号変調部において出力される変調検出信号の占有周波数帯域の全てまたは一部は、合成部において合成される変調信号の占有周波数帯域に一致しないことを特徴とする。
【００３２】
上記第５の発明では、前述の第３の発明において、変調信号の占有周波数帯域と変調検出信号の占有周波数帯域とが互いに重複しないように、変調信号および変調検出信号の一方若しくは双方の搬送波周波数を適切な値に設定する。このことにより、両信号間の干渉によって発生する伝送信号の品質劣化が防止され、良好な品質の光伝送が実現される。
【００３３】
第６の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、周波数多重信号および検出信号が入力され、搬送波信号を用いて当該周波数多重信号を所定の変調信号に変換すると共に、当該検出信号に基づいて当該変調信号における所定のパラメータを変化させる変調部と、変調部から出力された変調信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を復調し、周波数多重信号を出力する復調部とを備えることを特徴とする。
【００３４】
上記第６の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて、変調信号における所定のパラメータを制御し、変更する。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴って生じる、残留変調信号成分による瞬時的なスペクトル妨害を回避する。したがって、伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より簡易な構成で歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００３５】
第７の発明は、前述の第６の発明において、変調部が変化させる所定のパラメータは、変調信号の搬送波周波数であることを特徴とする。
【００３６】
上記第７の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて、変調信号の搬送波周波数を制御する。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴って生じる、残留変調信号成分による瞬時的なスペクトル妨害を回避することができる。したがって、伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より簡易な構成で歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００３７】
第８の発明は、前述の第７の発明において、変調部が、検出信号に基づいて変調信号の搬送波周波数を変化させるとき、周波数多重信号の瞬時振幅が増大した場合には、変調信号の搬送波周波数を増大させ、周波数多重信号の瞬時振幅が減少した場合には、変調信号の搬送波周波数を減少させるように制御することを特徴とする。
【００３８】
上記第８の発明では、前述の第７の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅が増大する場合に、変調信号の搬送波周波数を高く設定する。このことにより、復調信号に対する残留変調信号の周波数スペクトルによる妨害が排除されて、良好な光伝送が実現される。
【００３９】
第９の発明は、前述の第６の発明において、変調部が変化させる所定のパラメータは、変調信号の周波数変調効率であることを特徴とする。
【００４０】
上記第９の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて、変調信号の周波数変調効率を制御し、変更する。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴って生じる、残留変調信号成分による瞬時的なスペクトル妨害を回避することができる。したがって、伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より簡易な構成で歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００４１】
第１０の発明は、前述の第９の発明において、変調部は、検出信号に基づいて変調信号の周波数変調効率を変化させるとき、周波数多重信号の瞬時振幅が増大した場合には、変調信号の周波数変調効率を減少させ、周波数多重信号の瞬時振幅が減少した場合には、変調信号の周波数変調効率を増大させるように制御することを特徴とする。
【００４２】
上記第１０の発明では、前述の第９の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅が増大する場合に、変調信号の周波数変調効率を減少するように設定する。このことにより、復調信号に対する残留変調信号の周波数スペクトルによる妨害が排除されて、良好な光伝送が実現される。
【００４３】
第１１の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、振幅制御部から出力される抑圧多重信号と、検出部から出力された検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を所定の変調信号に変換し、出力する変調部と、変調部から出力された変調信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を復調し、出力する復調部と、復調部から出力された信号を抑圧多重信号と検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された検出信号に基づいて、分離部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００４４】
上記第１１の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。さらに、当該検出信号は、上述の周波数多重信号と多重され、所定の変調信号に変換されて光伝送される。また、受信側では、周波数多重信号と検出信号とが多重されて成る信号が復調され、復調された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００４５】
第１２の発明は、前述の第１１の発明において、振幅制御部が、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００４６】
上記第１２の発明では、前述の第１１の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００４７】
第１３の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、検出部から出力された検出信号の位相を変更することにより、位相が調整された位相調整検出信号を出力する位相調整部と、振幅制御部から出力される抑圧多重信号と、位相調整部から出力された位相調整検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を所定の変調信号に変換し、出力する変調部と、変調部から出力された変調信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を復調し、出力する復調部と、復調部から出力された信号を抑圧多重信号と位相調整検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された位相調整検出信号の位相を再調整することにより、位相が調整される前の検出信号を出力する位相再生部と、位相再生部から出力された検出信号に基づいて、分離部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００４８】
上記第１３の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、位相が調整された当該検出信号は、上述の周波数多重信号に多重され、所定の変調信号に変換されて光伝送される。また、受信側では、周波数多重信号と位相調整検出信号とが多重されて成る信号が復調され、位相が再調整された位相調整検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００４９】
第１４の発明は、前述の第１３の発明において、振幅制御部は、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００５０】
上記第１４の発明では、前述の第１３の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００５１】
第１５の発明は、前述の第１３の発明において、位相調整部は、合成部において合成される抑圧多重信号および検出信号のそれぞれの瞬時振幅の変化が、互いに逆極性の関係になるように、当該検出信号の位相を変更することを特徴とする。
【００５２】
上記第１５の発明では、前述の第１３の発明において、合成部で合成される周波数多重信号の瞬時振幅変化と検出信号の瞬時振幅変化とが互いに逆極性になるように、検出信号の位相を調整する。すなわち、周波数多重信号の瞬時振幅が増大する時には、検出信号の瞬時振幅が減少するように、あるいは周波数多重信号の瞬時振幅が減少する時には、検出信号の瞬時振幅が増大するように、検出信号の位相を調整する。以上のような調整を経て、当該検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。このことにより、光伝送信号の瞬時振幅の変化は抑圧されて、より歪みの少ない光伝送が実現される。
【００５３】
第１６の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、検出部から出力された検出信号を変調し、変調検出信号として出力する検出信号変調部と、振幅制御部から出力される抑圧多重信号と、検出信号変調部から出力された変調検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を所定の変調信号に変換し、出力する変調部と、変調部から出力された変調信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を復調し、出力する復調部と、復調部から出力された信号を抑圧多重信号と変調検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された変調検出信号を復調し、検出信号を出力する検出信号復調部と、検出信号復調部から出力された検出信号に基づいて、分離部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００５４】
上記第１６の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、当該検出信号は、第２の変調信号（変調検出信号）に変換され、上述の周波数多重信号と多重された後、所定の変調信号に変換されて光伝送される。また、受信側では、周波数多重信号と変調検出信号とが多重されて成る信号が復調される。そして、この変調検出信号を復調して得られた検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より柔軟で歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００５５】
第１７の発明は、前述の第１６の発明において、振幅制御部は、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００５６】
上記第１７の発明では、前述の第１６の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００５７】
第１８の発明は、前述の第１６の発明において、検出信号変調部において出力される変調検出信号の占有周波数帯域の全てまたは一部は、合成部において合成される抑圧多重信号の占有周波数帯域とは一致しないことを特徴とする。
【００５８】
上記第１８の発明では、前述の第１６の発明において、周波数多重信号の占有周波数帯域と変調検出信号の占有周波数帯域とが互いに重複しないように、周波数多重信号および変調検出信号の一方若しくは双方の占有周波数帯域を適切に設定する。このことにより、両信号間の干渉によって発生する伝送信号の品質劣化が防止され、良好な品質の光伝送が実現される。
【００５９】
第１９の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、検出部から出力された検出信号の位相を変更することにより、位相が調整された位相調整検出信号を出力する位相調整部と、位相調整部から出力された位相調整検出信号を変調し、変調検出信号として出力する検出信号変調部と、振幅制御部から出力される抑圧多重信号と、検出信号変調部から出力された変調検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を所定の変調信号に変換し、出力する変調部と、変調部から出力された変調信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を復調し、出力する復調部と、復調部から出力された信号を抑圧多重信号と変調検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された変調検出信号を復調し、変調される前の位相調整検出信号を出力する検出信号復調部と、検出信号復調部から出力された位相調整検出信号の位相を再調整することにより、位相が調整される前の検出信号を出力する位相再生部と、位相再生部から出力された検出信号に基づいて、分離部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００６０】
上記第１９の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、位相を調整された当該検出信号は、第２の変調信号（変調検出信号）に変換され、上述の周波数多重信号と多重された後、所定の変調信号に変換されて光伝送される。また、受信側では、周波数多重信号と検出信号とが多重されて成る信号が復調される。そして、この変調検出信号を復調し、位相を再調整して得られた検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より柔軟でより歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００６１】
第２０の発明は、前述の第１９の発明において、振幅制御部は、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００６２】
上記第２０の発明では、前述の第１９の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００６３】
第２１の発明は、前述の第１９の発明において、検出信号変調部において出力される変調検出信号の占有周波数帯域の全てまたは一部は、合成部において合成される抑圧多重信号の占有周波数帯域とは一致しないことを特徴とする。
【００６４】
上記第２１の発明では、前述の第１９の発明において、周波数多重信号の占有周波数帯域と変調検出信号の占有周波数帯域とが互いに重複しないように、周波数多重信号および変調検出信号の一方若しくは双方の占有周波数帯域を適切に設定する。このことにより、両信号間の干渉によって発生する伝送信号の品質劣化が防止され、良好な品質の光伝送が実現される。
【００６５】
第２２の発明は、前述の第１９の発明において、位相調整部は、位相調整部は、合成部において合成される抑圧多重信号および変調検出信号のそれぞれの瞬時振幅の変化が、互いに逆極性の関係になるように、当該検出信号の位相を変更することを特徴とする。
【００６６】
上記第２２の発明では、前述の第１９の発明において、合成部で合成される周波数多重信号の瞬時振幅変化と変調検出信号の瞬時振幅変化とが互いに逆極性になるように、検出信号の位相を調整する。即ち、周波数多重信号の瞬時振幅が増大する時には、変調検出信号の瞬時振幅が減少するように、あるいは周波数多重信号の瞬時振幅が減少する時には、変調検出信号の瞬時振幅が増大するように、検出信号の位相を調整する。以上のような調整を経て、当該検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。このことにより、光伝送信号の瞬時振幅の変化は抑圧されて、より歪みの少ない光伝送が実現される。
【００６７】
第２３の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、振幅制御部から出力された抑圧多重信号と、検出部から出力された検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を抑圧多重信号と検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された検出信号に基づいて、分離部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００６８】
一般的に、周波数多重信号をそのまま光強度変調信号に変換し、光伝送する場合、周波数多重信号の瞬時振幅の増大により、レーザの入力電流対出力光強度特性における閾値特性によるクリッピングが生じる。そして、このクリッピングによる波形歪みが伝送信号品質を劣化させる。
【００６９】
そこで、上記第２３の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、当該検出信号は、上述の周波数多重信号と多重され、光変調信号に変換されて光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、光伝送後の周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００７０】
第２４の発明は、前述の第２３の発明において、振幅制御部は、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００７１】
上記第２４の発明では、前述の第２３の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００７２】
第２５の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、検出部から出力された検出信号の位相を変更することにより、位相が調整された位相調整検出信号を出力する位相調整部と、振幅制御部から出力された抑圧多重信号と、位相調整部から出力された位相調整検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を抑圧多重信号と位相調整検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された位相調整検出信号の位相を再調整することにより、位相が調整される前の検出信号を出力する位相再生部と、位相再生部から出力された検出信号に基づいて、分離部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００７３】
上記第２５の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、位相を調整された当該検出信号は、周波数多重信号と多重され、光変調信号に変換されて光伝送される。また、受信側では、位相を再調整された検出信号に基づいて、光伝送後の周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００７４】
第２６の発明は、前述の第２５の発明において、振幅制御部は、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００７５】
上記第２６の発明では、前述の第２５の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００７６】
第２７の発明は、前述の第２５の発明において、位相調整部は、合成部において合成される抑圧多重信号および検出信号のそれぞれの瞬時振幅の変化が、互いに逆極性の関係になるように、当該検出信号の位相を変更することを特徴とする。
【００７７】
上記第２７の発明では、前述の第２５の発明において、合成部で合成される周波数多重信号の瞬時振幅変化と検出信号の瞬時振幅変化とが互いに逆極性になるように、検出信号の位相を調整する。即ち、周波数多重信号の瞬時振幅が増大する時には、検出信号の瞬時振幅が減少するように、あるいは周波数多重信号の瞬時振幅が減少する時には、検出信号の瞬時振幅が増大するように、検出信号の位相を調整する。以上のような調整を経て、当該検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。このことにより、光伝送信号の瞬時振幅の変化は抑圧されて、より歪みの少ない光伝送が実現される。
【００７８】
第２８の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、検出部から出力された検出信号を変調し、変調検出信号として出力する検出信号変調部と、振幅制御部から出力された抑圧多重信号と、検出信号変調部から出力された変調検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を抑圧多重信号と変調検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された変調検出信号を復調し、検出信号を出力する検出信号復調部と、検出信号復調部から出力された検出信号に基づいて、分離部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００７９】
上記第２８の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、当該検出信号は、第２の変調信号（変調検出信号）に変換され、上述の周波数多重信号と多重された後、光変調信号に変換されて、光伝送される。また、受信側では、この第２の変調信号を復調して得られる検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より柔軟で歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００８０】
第２９の発明は、前述の第２８の発明において、振幅制御部は、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００８１】
上記第２９の発明では、前述の第２８の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００８２】
第３０の発明は、前述の第２８の発明において、検出信号変調部において出力される変調検出信号の占有周波数帯域の全てまたは一部は、合成部において合成される抑圧多重信号の占有周波数帯域とは一致しないことを特徴とする。
【００８３】
上記第３０の発明では、前述の第２８の発明において、周波数多重信号の占有周波数帯域と変調検出信号の占有周波数帯域とが互いに重複しないように、周波数多重信号および変調検出信号の一方若しくは双方の占有周波数帯域を適切に設定する。このことにより、両信号間の干渉によって発生する伝送信号の品質劣化が防止され、良好な品質の光伝送が実現される。
【００８４】
第３１の発明は、複数の信号が周波数多重されてなる周波数多重信号を光伝送するシステムであって、周波数多重信号が入力され、当該周波数多重信号の振幅変動に対応した検出信号を出力する検出部と、検出部から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅を調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号である抑圧多重信号を出力する振幅制御部と、検出部から出力された検出信号の位相を変更することにより、位相が調整された位相調整検出信号を出力する位相調整部と、位相調整部から出力された位相調整検出信号を変調し、変調検出信号として出力する検出信号変調部と、振幅制御部から出力された抑圧多重信号と、検出信号変調部から出力された変調検出信号とを合成し、出力する合成部と、合成部から出力された信号を光信号に変換し、送出する光送信部と、光送信部から送出された光信号を電気信号に再変換し、出力する光受信部と、光受信部から出力された電気信号を抑圧多重信号と変調検出信号とに分離し、各々出力する分離部と、分離部から出力された変調検出信号を復調し、位相調整検出信号を出力する検出信号復調部と、検出信号復調部から出力された位相調整検出信号の位相を再調整することにより、位相が調整される前の検出信号を出力する位相再生部と、位相再生部から出力された検出信号に基づいて、分離部から出力された抑圧多重信号の振幅を再調整することにより、瞬時振幅変動が抑圧される前の周波数多重信号を出力する振幅調整部とを備えることを特徴とする。
【００８５】
上記第３１の発明では、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が緩やかに変化するように制御する。そして、位相を調整された当該検出信号は、第２の変調信号（変調検出信号）に変換され、上述の周波数多重信号と多重された後、光変調信号に変換されて、光伝送される。また、受信側では、この変調検出信号を復調し、位相を再調整して得られる検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、より柔軟でより歪みの少ない変復調および光伝送が実現される。
【００８６】
第３２の発明は、前述の第３１の発明において、振幅制御部は、周波数多重信号の瞬時振幅が常に一定の値を越えないように調整することを特徴とする。
【００８７】
上記第３２の発明では、前述の第３１の発明において、周波数多重信号の瞬時振幅の変動を検出し、この検出信号に基づいて周波数多重信号の瞬時振幅が一定の値を越えないように制御する。そして、検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。また、受信側では、この検出信号に基づいて、周波数多重信号の振幅が調整され、元の周波数多重信号と同様の瞬時振幅変動を有する周波数多重信号が再生される。これにより、周波数多重信号の瞬時振幅の変動に伴う伝送信号の瞬時的な品質劣化が発生することなく、極めて歪みの少ない光伝送が実現される。
【００８８】
第３３の発明は、前述の第３１の発明において、検出信号変調部において出力される変調検出信号の占有周波数帯域の全てまたは一部は、合成部において合成される抑圧多重信号の占有周波数帯域とは一致しないことを特徴とする。
【００８９】
上記第３３の発明では、前述の第３１の発明において、周波数多重信号の占有周波数帯域と変調検出信号の占有周波数帯域とが互いに重複しないように、周波数多重信号および変調検出信号の一方若しくは双方の占有周波数帯域を適切に設定する。このことにより、両信号間の干渉によって発生する伝送信号の品質劣化が防止され、良好な品質の光伝送が実現される。
【００９０】
第３４の発明は、前述の第３１の発明において、位相調整部は、合成部において合成される周波数多重信号および変調検出信号のそれぞれの瞬時振幅の変化とが、互いに逆極性になるように調整される様式であることを特徴とする。
【００９１】
上記第３４の発明では、前述の第３１の発明において、合成部で合成される周波数多重信号の瞬時振幅変化と変調検出信号の瞬時振幅変化とが互いに逆極性になるように、検出信号の位相を調整する。即ち、周波数多重信号の瞬時振幅が増大する時には、変調検出信号の瞬時振幅が減少するように、あるいは周波数多重信号の瞬時振幅が減少する時には、変調検出信号の瞬時振幅が増大するように、検出信号の位相を調整する。以上のような調整を経て、当該検出信号は、周波数多重信号と共に光伝送される。このことにより、光伝送信号の瞬時振幅の変化は抑圧されて、より歪みの少ない光伝送が実現される。
【００９２】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図１において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１００と、多重部１００から出力される信号が入力される検出部１０１と、多重部１００から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される振幅制御部１０２と、振幅制御部１０２から出力される信号が入力される変調部１０８と、変調部１０８から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される合成部１０３と、合成部１０３から出力される信号が入力される光送信部１０４と、光送信部１０４から送出される光信号を受信する光受信部１０５と、光受信部１０５から出力される信号が入力される分離部１０６と、分離部１０６から出力される信号が入力される復調部１０９と、復調部１０９から出力される信号と分離部１０６から出力される信号とが入力される振幅調整部１０７とを備えている。
【００９３】
次に、図１に示される第１の実施形態の動作を説明する。多重部１００は、予め定められた互いに異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力され、これら複数の信号を周波数多重し、出力する。
【００９４】
検出部１０１は、多重部１００から出力された周波数多重信号の瞬時振幅の大小変化を検出する。例えば、既知のコンパレータ等によって、所定の瞬時振幅値に対して当該周波数多重信号の瞬時振幅値がどの程度大きなあるいは小さな値をとるかを検出する。そして、連続的に検出される当該値は、検出信号として出力される。
【００９５】
振幅制御部１０２は、例えば可変利得アンプ等によって構成される。そして、振幅制御部１０２は、前述の検出信号に基づいて、多重部１００から入力された周波数多重信号の振幅値を制御した後、出力する。具体的には、振幅制御部１０２は、周波数多重信号の瞬時振幅の値が大きい時には、アンプの利得を減少させ、周波数多重信号の瞬時振幅の値が小さい時には、アンプの利得を増大させる。そうすれば、当該周波数多重信号の瞬時振幅の変化が緩やかになるように、より理想的には一定の値を越えないように制御することができる。このようにして瞬時振幅が制御された周波数多重信号は、変調部１０８に入力される。
【００９６】
変調部１０８は、振幅制御部１０２から入力される周波数多重信号（瞬時振幅変化が抑圧された周波数多重信号）を、例えば周波数変調（ＦＭ）信号や位相変調信号（ＰＭ）等の所定の変調信号に変換し、出力する。
【００９７】
合成部１０３は、変調部１０８から出力された変調信号と、検出部１０１から出力された検出信号とを合成し（より具体的には、周波数多重し）、出力する。図２は、周波数軸上において、合成された変調信号と検出信号との一例をあらわしたグラフである。図２に示されるように、変調信号の中心周波数ｆｃと検出信号の周波数ｆｘとは異なる周波数であって、周波数多重されている。
【００９８】
光送信部１０４は、合成部１０３から出力された電気信号を光変調信号に変換する。そして、当該光変調信号は、光送信部１０４にその一端が接続された光伝送路等（図示せず）へ送出される。
【００９９】
光受信部１０５は、当該光伝送路等の他端に接続される。そして、光受信部１０５は、当該光伝送路等を介して伝送されてきた光変調信号を受信し、当該光変調信号を電気信号に再変換して、出力する。分離部１０６は、光受信部１０５から出力された電気信号を、変調部１０８によって出力された変調信号と同じ変調信号と、検出部１０１によって出力された検出信号と同じ検出信号とに分離し、各々出力する。復調部１０９は、分離部１０６から出力された変調信号を復調し、振幅制御部１０２から出力された周波数多重信号と同じ周波数多重信号を再生し、出力する。
【０１００】
振幅調整部１０７は、前述の振幅制御部１０２と同様に可変利得アンプ等によって構成される。そして、振幅調整部１０７は、復調部１０９から出力された瞬時振幅が制御された周波数多重信号の瞬時振幅値を再び調整し、出力する。具体的には、振幅調整部１０７は、分離部１０６から出力された検出信号に基づいて、瞬時振幅が制御された周波数多重信号の瞬時振幅値が、制御される前の周波数多重信号の瞬時振幅値に復元されるようにアンプの利得を増減させる。そうすれば、振幅調整部１０７は、多重部１００から出力された周波数多重信号にほぼ等しい、理想的には同一の瞬時振幅変化を有する周波数多重信号を出力することができる。
【０１０１】
以上のように、図１の光伝送システムでは、周波数多重信号の瞬時振幅変動成分を抑制した上で、ＦＭ変調信号等に変換し、光伝送および復調を行った後、瞬時振幅変動成分を付与することによって、元の周波数多重信号を再生する。これにより、変調部１０８から出力される変調信号の周波数スペクトル幅の瞬時的な変動を緩和することができる。したがって、復調時において、復調部１０９の出力信号に含まれる残留変調信号成分の周波数スペクトル幅の瞬時的な変動を緩和することができるので、復調信号に対する残留変調信号の瞬時的な妨害を抑圧することができる。また、伝送路を伝送される変調信号の瞬時スペクトル幅が、設計上予め定められた帯域幅を超えて増大することもないので、その増大した部分が欠損（クリッピング）ないし歪むこともない。以上により、図１の光伝送システムでは、線形性の良好な歪みの少ない信号伝送が実現される。
【０１０２】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図３において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１００と、多重部１００から出力される信号が入力される検出部１０１と、多重部１００から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される振幅制御部１０２と、振幅制御部１０２から出力される信号が入力される変調部１０８と、検出部１０１から出力される信号が入力される検出信号変調部３１０と、変調部１０８から出力される信号と検出信号変調部３１０から出力される信号とが入力される合成部１０３と、合成部１０３から出力される信号が入力される光送信部１０４と、光送信部１０４から送出される光信号を受信する光受信部１０５と、光受信部１０５から出力される信号が入力される分離部１０６と、分離部１０６から出力される信号が入力される復調部１０９と、分離部１０６から出力される信号が入力される検出信号復調部３１１と、復調部１０９から出力される信号と検出信号復調部３１１から出力される信号とが入力される振幅調整部１０７とを備えている。
【０１０３】
前述の第１の実施形態に対して、第２の実施形態は、検出信号変調部３１０および検出信号復調部３１１を新たに備える点が異なっている。したがって、第１の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、以下では第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１０４】
前述の第１の実施形態では、検出部１０１から出力された検出信号は変調されないでそのまま、変調部１０８から出力された変調信号と多重される。しかし、本実施形態では、検出部１０１から出力される検出信号は、検出信号変調部３１０において、所定の搬送波周波数を有する変調信号に変調された後に出力される。以下、当該出力信号を変調検出信号と呼ぶ。そして、合成部１０３は、変調信号と当該変調検出信号とを多重する。この多重化された信号は、第１の実施形態と同様、光送信部１０４によって光信号に変換され、送信される。
【０１０５】
また、送信されてきた光信号は、光受信部１０５において受信され、電気信号に再変換された後、出力される。そして、分離部１０６は、入力された電気信号を変調検出信号と変調信号とに分離した後、それぞれを出力する。検出信号復調部３１１は、変調検出信号を検出信号に復調し、振幅調整部１０７に入力する。振幅調整部１０７は、第１の実施形態と同様に、復調された検出信号を用いて、周波数多重信号の瞬時振幅を再生する。
【０１０６】
以上のように、図３の光伝送システムは、検出信号を所定の搬送波周波数を有する変調信号に変換した後、周波数多重信号を元信号とする変調信号と多重伝送する構成をとる。したがって、当該変調信号の中心周波数に対して任意の周波数だけ離れた最適の周波数帯域に検出信号を配置することができる。
【０１０７】
例えば、図２では、検出信号の周波数ｆｘは、変調信号の成分による妨害を受けないように、変調信号の中心周波数ｆｃから離れた周波数に多重されていた。これに対して、所定の搬送波周波数を用いて検出信号を変調すれば、周波数ｆｘは自由に選択することが可能となる。したがって、検出信号および変調信号の周波数配置を、より柔軟に、最適に設定することができる。そうすれば、当該変調信号に対応する残留変調信号成分の復調信号に対する妨害を効果的に抑圧することができる。したがって、図３の光伝送システムでは、歪みの少ない信号伝送が実現される。
【０１０８】
（第３の実施形態）
図４は、本発明の第３の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図４において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１００と、多重部１００から出力される信号が入力される検出部１０１と、多重部１００から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される変調部４０８と、変調部４０８から出力される信号が入力される光送信部１０４と、光送信部１０４から送出される光信号を受信する光受信部１０５と、光受信部１０５から出力される信号が入力される復調部１０９とを備えている。
【０１０９】
前述の第１の実施形態に対して、第３の実施形態は、振幅制御部１０２、合成部１０３、分離部１０６および振幅調整部１０７を備えず、検出部１０１からの検出信号が変調部４０８に入力されている点が異なっている。そのため、第１の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、以下には第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１１０】
前述の第１の実施形態では、検出部１０１から出力された検出信号を制御信号として、周波数多重信号の瞬時振幅を制御すると共に、当該検出信号を多重伝送した。
【０１１１】
しかし、本実施形態における第１の方法としては、変調部４０８が、入力された周波数多重信号によって変調信号を作成する際に、検出部１０１から入力された検出信号によって、出力される変調信号の搬送波周波数が変更されるように制御する。そして、当該制御は、入力される周波数多重信号の瞬時振幅が増大した時のみ、変調信号の搬送波周波数を高くするように行われる。または、当該制御は、入力される周波数多重信号の瞬時振幅値が増減するのにあわせて、変調信号の搬送波周波数を高くしあるいは低くするように行われる。
【０１１２】
そのようにすれば、前述のように、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大に対応して、残留変調信号のスペクトル幅が瞬時的に増大した場合であっても、残留変調信号成分の復調信号に対する妨害を抑圧することができる。例えば、図１７において、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大は、残留変調信号のスペクトル幅をも瞬時的に増大させ、復調信号に対して妨害を及ぼすことになる。そこで、残留変調信号の中心周波数（搬送波周波数）ｆｃを制御し、残留変調信号の増大したスペクトル幅によっても復調信号に対して妨害を及ぼさないようにする。そのためには、残留変調信号に対応する変調信号の搬送波周波数をさらに高い周波数へずらせばよい。そうすれば、残留変調信号成分の復調信号に対する妨害を抑圧することができる。
【０１１３】
次に、本実施形態における第２の方法としては、変調部４０８が、入力された周波数多重信号によって変調信号を作成する際、検出部１０１から入力された検出信号によって、出力される変調信号の周波数変調効率を変更するように制御する。そして、当該制御は、入力される周波数多重信号の瞬時振幅が増大した時のみ、変調信号の周波数変調効率を小さくするように行われる。または、当該制御は、入力される周波数多重信号の瞬時振幅値が増減するのにあわせて、変調信号の周波数変調効率を小さくしあるいは大きくするように行われる。
【０１１４】
そのようにすれば、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大に対応して、残留変調信号のスペクトル幅が瞬時的に増大した場合であっても、残留変調信号成分の復調信号に対する妨害を抑圧することができる。
【０１１５】
前述のように、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大は、残留変調信号のスペクトル幅をも瞬時的に増大させ、復調信号に対して妨害を及ぼすことになる。そこで、変調信号の周波数変調効率を小さくし、変調信号のスペクトル幅が増大することを抑えることによって、復調信号に対する妨害を及ぼさないようにする。そうすれば、残留変調信号成分の復調信号に対する妨害を抑圧することができる。
【０１１６】
また、前述の第１の実施形態では、検出部１０１から出力された検出信号は、多重伝送された。しかし、本実施形態では、第１の方法によっても、第２の方法によっても、検出信号は伝送されない。そうすれば、検出信号を合成して伝送し、さらに分離する回路を構成する必要がないので、装置を簡易な構成とすることができる。
【０１１７】
以上のように、図４の光伝送システムでは、周波数多重信号の瞬時振幅に応じて変調信号の搬送波周波数または周波数変調効率を制御する構成により、残留変調信号成分による復調信号への妨害を抑圧し、簡易な構成で歪みの少ない品質の良好な信号伝送を実現することができる。
【０１１８】
（第４の実施形態）
図５は、本発明の第４の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図５において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１００と、多重部１００から出力される信号が入力される検出部１０１と、多重部１００から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される振幅制御部１０２と、振幅制御部１０２から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される合成部５０３と、合成部５０３から出力される信号が入力される変調部１０８と、変調部１０８から出力される信号が入力される光送信部１０４と、光送信部１０４から送出される光信号を受信する光受信部１０５と、光受信部１０５から出力される信号が入力される復調部１０９と、復調部１０９から出力される信号が入力される分離部５０６と、分離部５０６から出力される信号が入力される振幅調整部１０７とを備えている。
【０１１９】
前述の第１の実施形態に対して、第４の実施形態は、合成部５０３および分離部５０６の挿入箇所および機能が異なっている。そのため、第１の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、第１の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１２０】
前述の第１の実施形態では、合成部１０３が、周波数多重信号を元信号とする変調信号と検出信号とを多重した後、多重化された信号が光伝送された。また、受信側においては、分離部１０６が、変調信号と検出信号とを分離した後、変調信号が復調された。これに対して、本実施形態では、まず、合成部５０３が、振幅制御部１０２からの周波数多重信号と検出部１０１からの検出信号とを多重し、出力する。その出力信号は、変調部１０８によって変調され、光伝送される。また、受信側においては、光受信部１０５によって電気信号に再変換された信号は、復調部１０９によって復調される。そして、当該復調信号は、分離部５０６によって周波数多重信号と検出信号とに分離される。
【０１２１】
以上のように、図５の光伝送システムでは、検出信号は、変調前の周波数多重信号と多重される。したがって、当該変調前の周波数多重信号における各チャンネル（例えば、第２チャンネル〜第４０チャンネル）と重複しない或る１つのチャンネル（例えば、第１チャンネル）を選び、検出信号に対して当該チャンネルを割り当てることとする。そうすれば、検出信号を含んで多重された周波数信号を一括して変調すればよいので、検出信号を周波数多重信号における或るチャンネルの信号として扱うことができる。したがって、当該検出信号の扱いが容易になり、回路構成を簡易化できる。
【０１２２】
したがって、図５の光伝送システムでは、周波数多重信号のうち、或る１つのチャンネルが検出信号の伝送用として充当される構成により、より簡易な装置構成でありながら、品質の良好な信号伝送が実現される。
【０１２３】
（第５の実施形態）
図６は、本発明の第５の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図６において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１００と、多重部１００から出力される信号が入力される検出部１０１と、多重部１００から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される振幅制御部１０２と、検出部１０１から出力される信号が入力される位相調整部６１２と、振幅制御部１０２から出力される信号と位相調整部６１２から出力される信号とが入力される合成部５０３と、合成部５０３から出力される信号が入力される変調部１０８と、変調部１０８から出力される信号が入力される光送信部１０４と、光送信部１０４から送出される光信号を受信する光受信部１０５と、光受信部１０５から出力される信号が入力される復調部１０９と、復調部１０９から出力される信号が入力される分離部５０６と、分離部５０６から出力される信号が入力される位相再生部６１３と、位相再生部６１３から出力される信号と分離部５０６から出力される信号とが入力される振幅調整部１０７とを備えている。
【０１２４】
前述の第４の実施形態に対して、第５の実施形態は、位相調整部６１２および位相再生部６１３を新たに備える点が異なっている。そのため、第４の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、以下には第４の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１２５】
前述の第４の実施形態では、検出信号を周波数多重信号と多重した後、変調および光伝送した。そして、受信側では、変調信号を復調した後、検出信号を周波数多重信号から分離し、この検出信号で周波数多重信号の瞬時振幅を再生した。
【０１２６】
これに対して、本実施形態では、検出部１０１から入力された検出信号は、位相調整部６１２によって、所定の様式に従って検出信号の位相が調整される。その位相が調整された検出信号は、合成部５０３によって、周波数多重信号と多重される。さらに多重された信号は、変調され、光伝送される。受信側では、光受信部１０５が、変調信号を再び電気信号に変換する。そして、復調部１０９は、電気信号に変換された変調信号を復調し、分離部５０６は、復調された信号から周波数多重信号と検出信号とを分離する。分離された検出信号の位相は、位相再生部６１３によって、位相調整部６１２における様式とは逆の様式に従って元に戻される。そして、振幅調整部１０７は、当該検出信号に基づいて、周波数多重信号の瞬時振幅を再生する。
【０１２７】
次に、上述の位相調整の様式について考察する。図７（ａ）は、周波数多重信号の波形を時間軸上に表したグラフである。また、図７（ｂ）は、振幅制御部１０２から出力される瞬時振幅変動が抑圧された周波数多重信号の波形を時間軸上に表したグラフである。さらに、図７（ｃ）は、位相調整部６１２から出力される位相調整後の検出信号の波形を時間軸上に表したグラフである。
【０１２８】
この図７（ｂ）に示される、振幅制御部１０２で当該瞬時振幅の変動が緩和された周波数多重信号の瞬時振幅に関する大小変化の位相に対して、図７（ｃ）に示される位相調整後の検出信号に関する大小変化の位相は、逆相の関係にある。このように、上記信号同士は、互いに逆相になるように検出信号の位相が調整された後、多重され、光伝送される。そうすれば、上記信号双方の振幅の大小変化が互いを弱め合い、その結果、多重された後の信号における振幅の大小変化が大きくなることを未然に回避できる。
【０１２９】
また、受信側では、周波数多重信号と分離された検出信号の位相は、周波数多重信号に対して本来の位相状態になるように再調整される。その後、位相が再調整された検出信号は、周波数多重信号の瞬時振幅を再生するための制御信号とされる。
【０１３０】
以上のように、図６の光伝送システムでは、多重された信号における瞬時振幅の大小変化を強めないように、検出信号の位相を最適に調整した上で、周波数多重信号と多重伝送する構成をとる。したがって、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大によって、残留変調信号成分がひきおこす復調信号への妨害をより効果的に抑圧することができる。また、伝送される信号のスペクトル幅が、設計上予め定められた帯域幅を超えないようにすることができる。以上から、図６の光伝送システムでは、歪みの少ない品質の良好な信号伝送を実現することができる。
【０１３１】
（第６の実施形態）
図８は、本発明の第６の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図８において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１００と、多重部１００から出力される信号が入力される検出部１０１と、多重部１００から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される振幅制御部１０２と、検出部１０１から出力される信号が入力される検出信号変調部３１０と、振幅制御部１０２から出力される信号と検出信号変調部３１０から出力される信号とが入力される合成部８０３と、合成部８０３から出力される信号が入力される変調部１０８と、変調部１０８から出力される信号が入力される光送信部１０４と、光送信部１０４から送出される光信号を受信する光受信部１０５と、光受信部１０５から出力される信号が入力される復調部１０９と、復調部１０９から出力される信号が入力される分離部８０６と、分離部８０６から出力される信号が入力される検出信号復調部３１１と、検出信号復調部３１１から出力される信号と分離部８０６から出力される信号とが入力される振幅調整部１０７とを備えている。
【０１３２】
本実施形態は、前述の第２の実施形態に対して、合成部８０３および分離部８０６の挿入箇所および機能が異なっている。そのため、第２の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、第２の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１３３】
前述の第２の実施形態では、合成部１０３が、変調検出信号と周波数多重信号を元信号とする変調信号とを多重した後、当該信号が光伝送された。また、受信側においては、分離部１０６が、変調信号と変調検出信号とを分離した後、各々の信号が復調された。
【０１３４】
しかし、本実施形態では、合成部８０３が、変調検出信号を周波数多重信号と多重した後、当該信号が変調され、光伝送される。また、受信側においては、受信された信号が復調された後、分離部８０６が周波数多重信号と変調検出信号とを分離し、さらに検出信号復調部３１１が検出信号を復調し、この復調された検出信号が周波数多重信号の瞬時振幅の再生に使用される。
【０１３５】
したがって、変調検出信号は、変調前の周波数多重信号と多重されることになる。具体的には、当該変調前の周波数多重信号における各チャンネル（例えば、第１チャンネル〜第３９チャンネル）と重複しない或る１つのチャンネル（例えば、第４０チャンネル）を選び、変調検出信号に対して当該チャンネルを割り当てることとする。
【０１３６】
ここで、検出信号が検出信号変調部３１０において変調されるのは、上記のように割り当てられた或る１つのチャンネル（例えば、第４０チャンネル）の所定の周波数になるように、検出信号の搬送波周波数を変化させるためである。
【０１３７】
そうすれば、変調検出信号を含んで多重された周波数信号を一括して変調すればよいので、検出信号を周波数多重信号における或るチャンネルの信号として扱うことができ、その扱いが容易になる。
【０１３８】
したがって、図８の光伝送システムでは、周波数多重信号のうちの１チャンネルを検出信号の伝送用として充当する構成により、より簡単かつ柔軟な装置構成をとりながら、品質の良好な信号伝送が実現される。
【０１３９】
（第７の実施形態）
図９は、本発明の第７の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図９において、第７の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１００と、多重部１００から出力される信号が入力される検出部１０１と、多重部１００から出力される信号と検出部１０１から出力される信号とが入力される振幅制御部１０２と、検出部１０１から出力される信号が入力される位相調整部９１２と、位相調整部９１２から出力される信号が入力される検出信号変調部３１０と、振幅制御部１０２から出力される信号と検出信号変調部３１０から出力される信号とが入力される合成部８０３と、合成部８０３から出力される信号が入力される変調部１０８と、変調部１０８から出力される信号が入力される光送信部１０４と、光送信部１０４から送出される光信号を受信する光受信部１０５と、光受信部１０５から出力される信号が入力される復調部１０９と、復調部１０９から出力される信号が入力される分離部８０６と、分離部８０６から出力される信号が入力される検出信号復調部３１１と、検出信号復調部３１１から出力される信号が入力される位相再生部９１３と、位相再生部９１３から出力される信号と分離部８０６から出力される信号とが入力される振幅調整部１０７とを備えている。
【０１４０】
本実施形態は、前述の第６の実施形態と比較すると、位相調整部９１２および位相再生部９１３を新たに備える点が異なっている。そのため、第６の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、第６の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１４１】
前述の第６の実施形態では、変調検出信号は、周波数多重信号と多重される。そして、この多重された信号は変調され、さらに光伝送される。また、受信側では、変調信号は復調され、復調された周波数多重信号から変調検出信号が分離される。そして、復調された検出信号で周波数多重信号の瞬時振幅が再生される。
【０１４２】
しかし、本実施形態では、検出信号は、位相調整部９１２によって、所定の様式に従って位相を調整され、さらに変調され、周波数多重信号と多重される。そして、当該多重信号は変調され、さらに光伝送される。また、受信側では、変調信号は、復調され、復調された周波数多重信号から変調検出信号が分離される。そして、変調検出信号は復調され、復調された検出信号は、位相再生部９１３によって、位相調整部９１２における様式とは逆の様式に従って位相が再調整される。この検出信号によって、周波数多重信号の瞬時振幅が再生される。
【０１４３】
なお、上記の所定の様式は、前述の第５の実施形態と同様である。すなわち、位相調整部９１２は、瞬時振幅の変動を緩和された周波数多重信号の瞬時振幅の大小変化の位相と、変調検出信号の大小変化の位相とが、互いに逆相になるように検出信号の位相を調整する。その後、当該検出信号は変調され、多重され、光伝送される。受信側では、周波数多重信号から分離され、復調された当該検出信号は、周波数多重信号に対して本来の位相状態になるように当該位相が再調整される。そして、この位相が再調整された検出信号は、制御信号として用いられ、周波数多重信号の瞬時振幅が再生される。
【０１４４】
以上のように、図９の光伝送システムでは、周波数多重信号における瞬時振幅の大小変化を強めないように、検出信号の位相を最適に調整した上で、周波数多重信号と多重伝送する構成をとる。したがって、周波数多重信号の瞬時的な振幅増大によって、残留変調信号成分が引き起こす復調信号への妨害をより効果的に抑圧することができる。また、伝送される信号のスペクトル幅が、設計上予め定められた帯域幅を超えないようにすることができる。以上により、図９の光伝送システムでは、歪みの少ない品質の良好な信号伝送を実現することができる。
【０１４５】
（第８の実施形態）
図１０は、本発明の第８の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図１０において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１０００と、多重部１０００から出力される信号が入力される検出部１００１と、多重部１０００から出力される信号と検出部１００１から出力される信号とが入力される振幅制御部１００２と、振幅制御部１００２から出力される信号と検出部１００１から出力される信号とが入力される合成部１００３と、合成部１００３から出力される信号が入力される光送信部１００４と、光送信部１００４から送出される光信号を受信する光受信部１００５と、光受信部１００５から出力される信号が入力される分離部１００６と、分離部１００６から出力される２つの信号が入力される振幅調整部１００７とを備えている。
【０１４６】
次に、図１０に示される、本発明の第８の実施形態の動作を説明する。多重部１０００は、予め定められた互いに異なる搬送波周波数を有する複数の信号を周波数多重し、出力する。検出部１００１は、多重部１０００から出力された周波数多重信号の瞬時振幅の大小変化を検出し、当該検出結果を検出信号として出力する。振幅制御部１００２は、前述と同様に可変利得アンプ等によって構成される。そして、振幅制御部１００２は、当該検出信号に基づいて利得を増減させ、当該周波数多重信号の瞬時振幅の変化が緩やかになるように、より理想的には一定の値を越えないように制御した後、出力する。合成部１００３は、振幅制御部１００２から出力された周波数多重信号と、当該検出信号とを多重し、出力する。光送信部１００４は、合成部１０３から出力された多重信号を、光変調信号に変換し、光伝送路等（図示せず）へ送出する。光受信部１００５は、光伝送路等を介して受信した光変調信号を電気信号に再変換し、出力する。分離部１００６は、光受信部１００５から出力された信号を、当該周波数多重信号と、当該検出信号とに分離し、各々出力する。振幅調整部１００７は、分離部１００６から出力された検出信号に基づいて、周波数多重信号の瞬時振幅を調整し、当該多重部１０００から出力された周波数多重信号に準じた瞬時振幅変化を有する周波数多重信号を出力する。
【０１４７】
以上のように、図１０の光伝送システムでは、周波数多重信号の瞬時振幅変動成分を抑制した上で、光伝送した後、瞬時振幅変動成分を付与することによって、元の周波数多重信号を再生する。この手法によって、周波数多重信号の瞬時振幅の増大による光送信部１００４におけるクリッピングの発生を緩和することができる。すなわち、振幅制御部１００２によって、周波数多重信号の瞬時振幅の変化は、緩やかになるように、より理想的には一定の値を越えないように制御されるのであるから、図１８に示されるように、レーザに入力される信号の振幅は、閾値（Ｉｔｈ）を下回ることがない。したがって、その出力光電力波形において、閾値を下回った部分が欠損（クリッピング）し、波形歪みが発生することもない。
【０１４８】
したがって、本実施形態においては、ＦＭ変調等の装置構成をとることのない、より簡単な構成で、伝送信号の瞬時的な品質劣化を抑圧し、歪みの少ない信号伝送を実現することができる。
【０１４９】
（第９の実施形態）
図１１は、本発明の第９の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図１１において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１０００と、多重部１０００から出力される信号が入力される検出部１００１と、多重部１０００から出力される信号と検出部１００１から出力される信号とが入力される振幅制御部１００２と、検出部１００１から出力される信号が入力される位相調整部１１１２と、振幅制御部１００２から出力される信号と位相調整部１１１２から出力される信号とが入力される合成部１００３と、合成部１００３から出力される信号が入力される光送信部１００４と、光送信部１００４から送出される光信号を受信する光受信部１００５と、光受信部１００５から出力される信号が入力される分離部１００６と、分離部１００６から出力される信号が入力される位相再生部１１１３と、分離部１００６から出力される信号と位相再生部１１１３から出力される信号とが入力される振幅調整部１００７とを備えている。
【０１５０】
本実施形態は、前述の第８の実施形態と比較して、位相調整部１１１２および位相再生部１１１３を新たに備える点が異なっている。そのため、第８の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、第８の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１５１】
前述の第８の実施形態では、検出信号は、周波数多重信号と多重された後、光伝送される。また、受信側では、検出信号は、周波数多重信号から分離される。そして、この分離された検出信号によって周波数多重信号の瞬時振幅が再生された。
【０１５２】
しかし、本実施形態では、検出信号は、位相調整部１１１２によって、所定の様式に従って位相が調整された後、周波数多重信号と多重され、光伝送される。また、受信側では、検出信号は、周波数多重信号から分離された後、位相再生部１１１３によって、位相調整部１１１２における様式の逆の様式に従って位相が再調整される。そして、この検出信号によって周波数多重信号の瞬時振幅が再生される。
【０１５３】
なお、上記の所定の様式は、前述の第５の実施形態と同様である。すなわち、振幅制御部１００２は、当該瞬時振幅の変動を緩和された周波数多重信号に対して、その瞬時振幅の大小変化の位相と、検出信号の大小変化の位相とが、互いに逆相になるように検出信号の位相を調整する。そして、当該信号は、多重され、さらに光伝送される。また、受信側では、周波数多重信号から分離された検出信号は、周波数多重信号に対して本来の位相状態になるように当該位相が再調整される。そして、当該検出信号を制御信号として周波数多重信号の瞬時振幅が再生される。
【０１５４】
以上のように、図１１の光伝送システムでは、検出信号の瞬時振幅の大小変化が、伝送される周波数多重信号の瞬時振幅の大小変化を強めないように、検出信号の位相を最適に調整した上で、周波数多重信号と多重伝送する構成をとる。この構成によって、クリッピングによる伝送信号の瞬時的な品質劣化を効果的に抑圧し、より歪みの少ない信号伝送を実現することができる。
【０１５５】
（第１０の実施形態）
図１２は、本発明の第１０の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図１２において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１０００と、多重部１０００から出力される信号が入力される検出部１００１と、多重部１０００から出力される信号と検出部１００１から出力される信号とが入力される振幅制御部１００２と、検出部１００１から出力される信号が入力される検出信号変調部１２１０と、振幅制御部１００２から出力される信号と検出信号変調部１２１０から出力される信号とが入力される合成部１００３と、合成部１００３から出力される信号が入力される光送信部１００４と、光送信部１００４から送出される光信号を受信する光受信部１００５と、光受信部１００５から出力される信号が入力される分離部１００６と、分離部１００６から出力される信号が入力される検出信号復調部１２１１と、分離部１００６から出力される信号と検出信号復調部１２１１から出力される信号とが入力される振幅調整部１００７とを備えている。
【０１５６】
本実施形態は、前述の第８の実施形態と比較して、検出信号変調部１２１０および検出信号復調部１２１１を新たに備える点が異なっている。そのため、第８の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、第８の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１５７】
前述の第８の実施形態では、検出信号は、そのまま周波数多重信号と多重され、光伝送された。しかし、本実施形態では、検出信号は、検出信号変調部１２１０によって、所定の搬送波周波数を有する変調信号（変調検出信号）に変換される。そして、当該変調検出信号は、周波数多重信号と多重され、光伝送される。また、受信側においては、変調検出信号は、周波数多重信号と分離された後、検出信号復調部１２１１によって、検出信号へ復調される。そして、復調された検出信号は、周波数多重信号の瞬時振幅の再生に使用される。
【０１５８】
以上のように、図１２の光伝送システムでは、例えば図８の光伝送システムと同様に、検出信号を変調した上で、周波数多重信号の内の１チャンネルを当該変調検出信号の伝送用として充当する構成をとる。そうすれば、検出信号を含んで多重された周波数信号を一括して伝送すればよいので、検出信号を周波数多重信号における或るチャンネルの信号として扱うことができ、その扱いが容易になる。
【０１５９】
したがって、図１２の光伝送システムでは、より柔軟かつ簡易な装置構成でありながら、品質の良好な信号伝送が実現される。
【０１６０】
（第１１の実施形態）
図１３は、本発明の第１１の実施形態に係る周波数多重信号の光伝送システムの構成を示すブロック図である。図１３において、本実施形態の光伝送システムは、異なる搬送波周波数を有する複数の信号が入力される多重部１０００と、多重部１０００から出力される信号が入力される検出部１００１と、多重部１０００から出力される信号と検出部１００１から出力される信号とが入力される振幅制御部１００２と、検出部１００１から出力される信号が入力される位相調整部１３１２と、位相調整部１３１２から出力される信号が入力される検出信号変調部１２１０と、振幅制御部１００２から出力される信号と検出信号変調部１２１０から出力される信号とが入力される合成部１００３と、合成部１００３から出力される信号が入力される光送信部１００４と、光送信部１００４から送出される光信号を受信する光受信部１００５と、光受信部１００５から出力される信号が入力される分離部１００６と、分離部１００６から出力される信号が入力される検出信号復調部１２１１と、検出信号復調部１２１１から出力される信号が入力される位相再生部１３１３と、分離部１００６から出力される信号と位相再生部１３１３から出力される信号とが入力される振幅調整部１００７とを備えている。
【０１６１】
本実施形態は、前述の第１０の実施形態と比較して、位相調整部１３１２および位相再生部１３１３を新たに備える点が異なっている。そのため、第１０の実施形態と同様の働きをするものに関しては、同一の番号を付してその説明を簡略に行い、第１０の実施形態との相違点を中心に説明する。
【０１６２】
前述の第１０の実施形態では、変調検出信号は、周波数多重信号と多重され、多重された信号は光伝送される。また、受信側では、当該多重された信号から周波数多重信号と変調検出信号とが分離される。そして、復調された検出信号によって周波数多重信号の瞬時振幅が再生される。
【０１６３】
しかし、本実施形態では、検出信号は、位相調整部１３１２によって、所定の様式に従って位相が調整された後、変調され、周波数多重信号と多重される。そして、当該多重信号は、光伝送される。また、受信側では、当該多重信号から変調検出信号が分離され、当該変調検出信号は、検出信号に復調される。そして、当該検出信号は、位相再生部１３１３によって、位相調整部１３１２における様式とは逆の様式に従って位相が再調整される。そして、この位相が再調整された検出信号によって周波数多重信号の瞬時振幅が再生される。
【０１６４】
なお、上記の所定の様式は、例えば前述の図９の実施形態と同様である。すなわち、振幅制御部１００２は、瞬時振幅の変動を緩和された周波数多重信号に対して、その瞬時振幅の大小変化の位相と、変調検出信号の大小変化の位相とが、互いに逆相になるように検出信号の位相を調整する。そして、当該信号は、変調され、多重され、光伝送される。また、受信側では、変調された検出信号は、周波数多重信号から分離され、復調される。そして、復調された検出信号は、周波数多重信号に対して本来の位相状態になるように当該位相が再調整される。そして、この位相が再調整された信号は、制御信号として用いられ、周波数多重信号の瞬時振幅が再生される。
【０１６５】
以上のように、図１３の光伝送システムでは、変調検出信号の瞬時振幅の大小変化が周波数多重信号の瞬時振幅の大小変化を強めないように、検出信号の位相を最適に調整した上で、周波数多重信号と多重伝送する構成をとる。この構成によって簡易かつ柔軟な装置構成をとりながら、クリッピングによる伝送信号の瞬時的な品質劣化を効果的に抑圧し、より歪みの少ない信号伝送を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の合成部において検出信号と変調信号とを多重する際の周波数配置の一例を示すグラフである。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第５の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図７】図６の位相調整部における検出信号に対する位相調整の様子を説明するグラフである。
【図８】本発明の第６の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第７の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第８の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第９の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の第１０の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第１１の実施形態に係る光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１４】第１の従来例の光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１５】第２の従来例の光伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図１６】周波数多重信号の瞬時振幅の変動を説明するための模式図である。
【図１７】図１４の復調部の出力における残留変調信号成分の周波数スペクトル幅の変動と、この変動による復調信号への妨害を説明するための模式図である。
【図１８】図１５の光送信部における周波数多重信号のクリッピング現象を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１００多重部
１０１検出部
１０２振幅制御部
１０３合成部
１０４光送信部
１０５光受信部
１０６分離部
１０７振幅調整部
１０８変調部
１０９復調部
３１０検出信号変調部
３１１検出信号復調部
４０８変調部
５０３合成部
５０６分離部
６１２位相調整部
６１３位相再生部
８０３合成部
８０６分離部
９１２位相調整部
９１３位相再生部
１０００多重部
１００１検出部
１００２振幅制御部
１００３合成部
１００４光送信部
１００５光受信部
１００６分離部
１００７振幅調整部
１１１２位相調整部
１１１３位相再生部
１２１０検出信号変調部
１２１１検出信号復調部
１３１２位相調整部
１３１３位相再生部
１４００多重部
１４０４光送信部
１４０５光受信部
１４０８変調部
１４０９復調部
１５００多重部
１５０４光送信部
１５０５光受信部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical transmission system, and more particularly to a system that optically transmits a frequency multiplexed signal of a plurality of signals.
[0002]
[Prior art]
FIG. 14 is a block diagram showing an example of a configuration in a conventional optical transmission system that transmits a frequency-multiplexed signal. This optical transmission system is a first conventional example. In FIG. 14, the optical transmission system includes a multiplexing unit 1400 to which a plurality of signals having carrier waves having different predetermined frequencies are input, a modulation unit 1408 to which a signal output from the multiplexing unit 1400 is input, Optical transmission unit 1404 to which a signal output from unit 1408 is input, optical reception unit 1405 for receiving an optical signal transmitted from optical transmission unit 1404, and demodulation to which a signal output from optical reception unit 1405 is input Part 1409.
[0003]
The operation of the first conventional example configured as described above will be described. Multiplexer 1400 frequency-multiplexes a plurality of signals having carrier waves having different predetermined frequencies, and outputs the result to modulator 1408. The modulation unit 1408 converts the frequency multiplexed signal described above into an original signal, converts the signal into a predetermined modulation signal, and outputs the signal to the optical transmission unit 1404. As this predetermined modulation format, for example, a frequency modulation (FM) method or the like is used. The optical transmitter 1404 converts this modulated signal into an optical signal and sends it to an optical transmission line or the like (not shown). The optical receiving unit 1405 reconverts the optical signal received via the optical transmission path or the like into the original modulation signal that is an electrical signal, and outputs the converted signal to the demodulation unit 1409. The demodulator 1409 demodulates this modulated signal, reproduces the original frequency multiplexed signal, and outputs it.
[0004]
Regarding the first conventional example as described above, “Optical Super Wide-Band FM Modulation Scheme and Its Application to Multi-Channel AM Video Transmission Systems. IOOC'95 Tech. 5 Detailed descriptions are made in documents such as PD2-7. In this optical transmission system, a frequency multiplexed signal is once converted into an FM modulated signal, optically transmitted, and then demodulated to reproduce the original frequency multiplexed signal. This makes it possible to improve the SNR (signal-to-noise power ratio) of a frequency multiplexed signal that is a demodulated signal, using the FM gain in FM transmission. Therefore, a multi-channel signal can be transmitted with good quality via a single optical fiber.
[0005]
FIG. 15 is a block diagram showing another configuration example of a conventional optical transmission system that transmits a frequency-multiplexed signal. This optical transmission system is a second conventional example. In FIG. 15, this optical transmission system includes a multiplexing unit 1500 to which a plurality of signals having carrier waves having different predetermined frequencies are input, an optical transmission unit 1504 to which a signal output from the multiplexing unit 1500 is input, And an optical receiver 1505 that receives an optical signal transmitted from the optical transmitter 1504.
[0006]
The operation of the second conventional example configured as described above will be described. Multiplexer 1500 frequency-multiplexes a plurality of signals having carrier waves having different predetermined frequencies and outputs the signals to optical transmitter 1504. The optical transmitter 1504 converts this frequency multiplexed signal into an optical signal and sends it to an optical transmission line or the like. The optical receiving unit 1505 reconverts the optical signal received via the optical transmission path or the like into the original frequency multiplexed signal that is an electrical signal and outputs the signal.
[0007]
In the second conventional example configured as described above, the frequency-multiplexed signal is converted into an optical modulation signal as it is, and this is optically transmitted. Therefore, the SNR improvement effect using the FM gain as in the first conventional example cannot be obtained. However, it has a feature that a multi-channel signal can be transmitted at a low cost through a single optical fiber with a simpler configuration.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, a conventional optical transmission system in which a frequency multiplexed signal to be transmitted is once converted into a modulated signal, optically transmitted, and then demodulated to reproduce the original frequency multiplexed signal is used. Quality multi-channel signal transmission is realized.
[0009]
However, the first conventional example has the following specific problems due to the nature of the frequency multiplexed signal. First, a frequency-multiplexed signal obtained by frequency-multiplexing a plurality of signals having different frequencies and different phases has an instantaneous amplitude that is not constant and varies with time. FIG. 16 is a graph showing this instantaneous amplitude variation on the time axis. As shown in FIG. 16, a plurality of signals having different frequencies and different phases that are frequency-multiplexed coincide with each other in a form in which the amplitudes are accidentally intensified at a certain time. May cause an increase.
[0010]
In the optical transmission system as in the first conventional example, the frequency spectrum width of the modulated signal is determined in accordance with the amplitude of the frequency multiplexed signal during FM modulation. Therefore, when the amplitude of the frequency multiplexed signal increases instantaneously, the instantaneous spectrum width of the corresponding modulation signal also increases.
[0011]
On the other hand, in the output part of the demodulator 1409 in the first conventional example, a part of the component of the modulated signal may remain together with the demodulated signal due to a circuit configuration problem. Such a component is called a residual modulation signal. It is known that when the residual modulation signal remains, a part of the frequency spectrum of the signal deteriorates the quality of the demodulated signal. Regarding the above, for example, Fuse et al., “CNR characteristics of optical video transmission system using broadband FM modulation technology”, Transaction of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers B-1
Vol. J81-B-1 No. 9 (August 1998).
[0012]
FIG. 17 is a graph showing the relationship between the residual modulation signal and the demodulated signal on the frequency axis. The variation in the frequency spectrum width of the residual modulation signal in FIG. 17 corresponds to the amplitude variation of the frequency multiplexed signal, similarly to the modulation signal. Accordingly, when an instantaneous amplitude increase of the frequency multiplexed signal occurs, the spectrum width of the residual modulation signal increases instantaneously. When the spectral width of the residual modulation signal increases instantaneously, interference reaches the frequency band of the demodulated signal. Therefore, the demodulated signal is disturbed. As a result, the quality of the demodulated signal is instantaneously degraded.
[0013]
Furthermore, in addition to the above problems, the following problems also occur due to the instantaneous increase of the frequency multiplexed signal amplitude. That is, when the amplitude of the frequency multiplexed signal increases instantaneously, the instantaneous spectrum width of the corresponding modulation signal also increases. Then, the modulated signal having an increased instantaneous spectrum width is transmitted through a transmission path composed of an optical fiber or the like.
[0014]
However, in general, the frequency band width of a signal that can be transmitted while maintaining good quality in the transmission path is generally defined in advance by design. Therefore, when the instantaneous spectral width of the modulated signal transmitted increases beyond a predetermined bandwidth by design, the increased portion is lost (clipped) or distorted. As a result, the quality of the demodulated signal is instantaneously degraded.
[0015]
In addition, in the optical transmission system such as the second conventional example in which the frequency multiplexed signal is directly converted into an optical modulation signal and optically transmitted, low-cost multi-channel signal transmission using an optical fiber can be realized.
[0016]
However, also in the optical transmission system as in the second conventional example, as in the optical transmission system as in the first conventional example, due to the nature of the frequency multiplexed signal, the following specific problems are caused. There is.
[0017]
In the optical transmitter 1504 in the second conventional example, a method called direct modulation is generally used. The direct modulation system is a modulation system that outputs a light intensity modulation signal by modulating a current injected into a light source such as a semiconductor laser with a signal to be transmitted.
[0018]
Here, FIG. 18 is a graph showing the characteristics of input current versus output light intensity in a light source such as a laser element included in the optical transmitter. As shown in FIG. 18, the characteristic of the input current versus the output light intensity has a threshold characteristic. For this reason, when the amplitude of the input current signal is large and falls below the threshold value (Ith), the output optical power waveform becomes in a state in which a portion below the threshold value is lost (clipped), resulting in distortion. Therefore, when a frequency multiplexed signal is used as the input current signal, if the amplitude value of the frequency multiplexed signal increases instantaneously, distortion of the transmitted signal waveform occurs, and the quality of the transmitted signal deteriorates instantaneously. To do.
[0019]
As described above, in the optical transmission systems as shown in the first and second conventional examples, the transmission signal quality deteriorates due to the instantaneous amplitude increase which is the property of the frequency multiplexed signal. There's a problem.
[0020]
Therefore, an object of the present invention is to provide an optical transmission system capable of realizing signal transmission with less distortion by suppressing an instantaneous amplitude increase of a frequency multiplexed signal and preventing instantaneous quality deterioration of the transmission signal. It is.
[0021]
[Means for Solving the Problems and Effects of the Invention]
A first invention is a system for optically transmitting a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed, wherein the frequency-multiplexed signal is inputted and a detection signal corresponding to the amplitude variation of the frequency-multiplexed signal is output. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplexed signal that is a frequency multiplexed signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplexed signal based on the detection signal output from the detection unit, and an amplitude Combining the modulation unit output from the control unit into a predetermined modulation signal, combining the modulation unit to output, the modulation signal output from the modulation unit, and the detection signal output from the detection unit, and outputting An optical transmitter that converts the signal output from the combining unit into an optical signal and transmits the optical signal, an optical receiver that reconverts and outputs the optical signal transmitted from the optical transmitter, and an optical receiver Output from the The electrical signal is separated into a modulation signal and a detection signal, each of which is output, a demodulation unit that demodulates the modulation signal output from the separation unit, and outputs a suppression multiplexed signal, and a detection signal output from the separation unit And an amplitude adjusting unit that outputs the frequency multiplexed signal before the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by readjusting the amplitude of the suppressed multiplexed signal output from the demodulating unit.
[0022]
In general, when a frequency multiplexed signal is converted into a predetermined modulated signal and optically transmitted, the frequency spectrum of the modulated signal may increase instantaneously due to an increase in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal. Due to this instantaneous increase, the frequency spectrum of the modulation signal component that remains after demodulation (hereinafter referred to as the residual modulation signal component) instantaneously disturbs the frequency multiplexed signal that is the demodulation signal and degrades the signal quality. It will be.
[0023]
In addition, in the transmission line, the frequency bandwidth of a signal that can be transmitted while maintaining good quality is generally defined in advance by design. Therefore, when the instantaneous spectral width of the transmitted optical modulation signal increases beyond a predetermined bandwidth by design, the increased portion is lost or distorted. As a result, the quality of the demodulated signal is instantaneously degraded.
[0024]
Therefore, in the first aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. The controlled signal is converted into a predetermined modulation signal, such as an angle modulation signal, and transmitted optically. On the other hand, the detection signal is multiplexed with the modulation signal and optically transmitted. On the receiving side, the amplitude of the frequency-multiplexed signal after demodulation is adjusted based on this detection signal, and a frequency-multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency-multiplexed signal is reproduced. As a result, modulation / demodulation and optical transmission with less distortion are realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0025]
According to a second invention, in the first invention described above, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0026]
In the second invention, in the first invention described above, fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal are detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not exceed a certain value based on the detected signal. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0027]
A third invention is a system for optically transmitting a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed, wherein the frequency-multiplexed signal is input and a detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency-multiplexed signal is output. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplexed signal that is a frequency multiplexed signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplexed signal based on the detection signal output from the detection unit, and an amplitude A modulation unit that converts the suppression multiplexed signal output from the control unit into a predetermined modulation signal, and outputs the modulation signal; a detection signal modulation unit that modulates the detection signal output from the detection unit and outputs the modulation detection signal; and a modulation unit The modulation signal output from the signal and the modulation detection signal output from the detection signal modulation unit are combined and output, and the optical transmission unit that converts the signal output from the combination unit into an optical signal and sends it out The optical signal transmitted from the optical transmitter is reconverted into an electrical signal, and the optical receiver that outputs the signal is separated. The electrical signal output from the optical receiver is separated into the modulation signal and the modulation detection signal, and each output is separated. A demodulation unit that demodulates the modulation signal output from the separation unit and outputs a suppression multiplexed signal, and a detection signal demodulation unit that demodulates the modulation detection signal output from the detection signal demodulation unit and outputs a detection signal An amplitude adjusting unit that outputs the frequency multiplexed signal before the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by readjusting the amplitude of the suppressed multiplexed signal output from the demodulating unit based on the detection signal output from the separating unit; It is characterized by providing.
[0028]
In the third aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. The controlled signal is converted into a predetermined modulation signal and optically transmitted. On the other hand, the detection signal is converted into a second modulation signal (modulation detection signal), multiplexed with the modulation signal, and optically transmitted. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal after optical transmission and demodulation is adjusted based on the detection signal obtained by demodulating the second modulated signal, and instantaneous amplitude fluctuations similar to those of the original frequency multiplexed signal are adjusted. Is reproduced. Thereby, modulation / demodulation and optical transmission with more flexibility and less distortion can be realized without causing instantaneous quality deterioration of the transmission signal due to fluctuation of instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0029]
According to a fourth aspect, in the third aspect, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0030]
In the fourth aspect, similar to the second aspect, in the third aspect described above, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is constant based on the detected signal. Control not to exceed the value. The detection signal is modulated and optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on the demodulated detection signal, and the frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0031]
In a fifth aspect based on the third aspect described above, all or part of the occupied frequency band of the modulation detection signal output from the detection signal modulation section matches the occupied frequency band of the modulation signal synthesized by the synthesis section. It is characterized by not.
[0032]
In the fifth invention, in the third invention, the carrier frequency of one or both of the modulation signal and the modulation detection signal so that the occupation frequency band of the modulation signal and the occupation frequency band of the modulation detection signal do not overlap each other. Is set to an appropriate value. As a result, quality degradation of the transmission signal caused by interference between the two signals is prevented, and good quality optical transmission is realized.
[0033]
A sixth invention is a system for optically transmitting a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed, wherein the frequency-multiplexed signal is input and a detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency-multiplexed signal is output. A modulation unit that receives the frequency multiplexed signal and the detection signal, converts the frequency multiplexed signal into a predetermined modulation signal using a carrier wave signal, and changes a predetermined parameter in the modulation signal based on the detection signal An optical transmission unit that converts the modulation signal output from the modulation unit into an optical signal and transmits the optical signal; an optical reception unit that converts the optical signal transmitted from the optical transmission unit into an electrical signal; And a demodulator that demodulates the electrical signal output from the unit and outputs a frequency multiplexed signal.
[0034]
In the sixth aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and a predetermined parameter in the modulation signal is controlled and changed based on the detected signal. As a result, instantaneous spectrum interference due to the residual modulation signal component, which occurs with fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal, is avoided. Therefore, modulation / demodulation and optical transmission with less distortion can be realized with a simpler configuration without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal.
[0035]
According to a seventh aspect, in the sixth aspect, the predetermined parameter changed by the modulation unit is a carrier frequency of the modulation signal.
[0036]
In the seventh aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and the carrier frequency of the modulation signal is controlled based on the detected signal. As a result, it is possible to avoid instantaneous spectrum interference due to the residual modulation signal component, which is caused by fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal. Therefore, modulation / demodulation and optical transmission with less distortion can be realized with a simpler configuration without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal.
[0037]
In an eighth aspect based on the seventh aspect, when the modulation unit changes the carrier frequency of the modulation signal based on the detection signal, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, When the frequency is increased and the instantaneous amplitude of the frequency-multiplexed signal is decreased, control is performed so that the carrier frequency of the modulated signal is decreased.
[0038]
In the eighth invention, in the seventh invention described above, when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, the carrier frequency of the modulation signal is set high. As a result, interference due to the frequency spectrum of the residual modulation signal with respect to the demodulated signal is eliminated, and good optical transmission is realized.
[0039]
In a ninth aspect based on the sixth aspect, the predetermined parameter to be changed by the modulation section is the frequency modulation efficiency of the modulation signal.
[0040]
In the ninth aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and the frequency modulation efficiency of the modulation signal is controlled and changed based on the detected signal. As a result, it is possible to avoid instantaneous spectrum interference due to the residual modulation signal component, which is caused by fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal. Therefore, modulation / demodulation and optical transmission with less distortion can be realized with a simpler configuration without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal.
[0041]
In a tenth aspect based on the ninth aspect described above, when the modulation unit changes the frequency modulation efficiency of the modulation signal based on the detection signal and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, When the frequency modulation efficiency is decreased and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is decreased, control is performed to increase the frequency modulation efficiency of the modulation signal.
[0042]
In the tenth aspect, in the ninth aspect, when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, the frequency modulation efficiency of the modulation signal is set to decrease. As a result, interference due to the frequency spectrum of the residual modulation signal with respect to the demodulated signal is eliminated, and good optical transmission is realized.
[0043]
An eleventh aspect of the invention is a system for optically transmitting a frequency multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency multiplexed. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplexed signal that is a frequency multiplexed signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplexed signal based on the detection signal output from the detection unit, and an amplitude Combining the suppression multiplexed signal output from the control unit and the detection signal output from the detection unit, outputting the synthesis unit, converting the signal output from the synthesis unit into a predetermined modulation signal, and outputting the modulation signal An optical transmission unit that converts the modulation signal output from the modulation unit into an optical signal and transmits the optical signal; an optical reception unit that converts the optical signal transmitted from the optical transmission unit into an electrical signal; Output from A demodulator that demodulates and outputs the electrical signal; and a signal that is output from the demodulator is separated into a suppression multiplexed signal and a detection signal, and each is output based on a separation unit that is output and a detection signal that is output from the separator And an amplitude adjusting unit that outputs the frequency multiplexed signal before the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by readjusting the amplitude of the suppressed multiplexed signal output from the separating unit.
[0044]
In the eleventh aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. Further, the detection signal is multiplexed with the above frequency multiplexed signal, converted into a predetermined modulation signal, and optically transmitted. On the receiving side, a signal obtained by multiplexing the frequency-multiplexed signal and the detection signal is demodulated, and the amplitude of the frequency-multiplexed signal is adjusted based on the demodulated detection signal. A frequency multiplexed signal having an amplitude variation is reproduced. As a result, modulation and demodulation and optical transmission with very little distortion are realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0045]
According to a twelfth aspect, in the eleventh aspect, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0046]
In the twelfth aspect, in the eleventh aspect described above, fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal are detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not exceed a certain value based on the detected signal. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0047]
A thirteenth aspect of the invention is a system for optically transmitting a frequency multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency multiplexed. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplex signal that is a frequency multiplex signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplex signal based on the detection signal output from the detection unit, and a detection The phase adjustment unit that outputs the phase adjustment detection signal whose phase is adjusted by changing the phase of the detection signal output from the unit, the suppression multiplex signal output from the amplitude control unit, and the phase adjustment unit The phase adjustment detection signal is synthesized and output, a synthesis unit that converts the signal output from the synthesis unit into a predetermined modulation signal, the modulation unit that outputs the modulation signal, and the modulation signal that is output from the modulation unit An optical transmitter that converts the signal into an optical signal and an optical signal transmitted from the optical transmitter, reconverts the signal into an electric signal, demodulates the electric signal output from the optical receiver and the optical receiver, and outputs the signal. And a demodulating unit for separating the signal output from the demodulating unit into a suppression multiplexed signal and a phase adjustment detection signal, and re-adjusting the phase of the phase adjusting detection signal output from the separating unit and the separation unit respectively output By re-adjusting the amplitude of the suppression multiplexed signal output from the separation unit based on the detection signal output from the phase recovery unit that outputs the detection signal before the phase is adjusted, and the phase recovery unit, And an amplitude adjusting unit that outputs a frequency multiplexed signal before the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed.
[0048]
In the thirteenth aspect, fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal are detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. Then, the detection signal whose phase is adjusted is multiplexed on the above frequency multiplexed signal, converted into a predetermined modulation signal, and optically transmitted. Further, on the receiving side, a signal obtained by multiplexing the frequency multiplexed signal and the phase adjustment detection signal is demodulated, and the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on the phase adjustment detection signal whose phase has been readjusted. A frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, modulation / demodulation and optical transmission with less distortion are realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0049]
In a fourteenth aspect based on the thirteenth aspect, the amplitude controller adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0050]
In the fourteenth aspect of the invention, in the thirteenth aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is controlled so as not to exceed a certain value based on the detected signal. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0051]
In a fifteenth aspect based on the thirteenth aspect, the phase adjustment unit is configured so that changes in instantaneous amplitudes of the suppression multiplexed signal and the detection signal synthesized in the synthesis unit have opposite polarities. The phase of the detection signal is changed.
[0052]
In the fifteenth aspect, in the thirteenth aspect described above, the phase of the detection signal is adjusted so that the instantaneous amplitude change of the frequency multiplexed signal synthesized by the synthesis unit and the instantaneous amplitude change of the detection signal have opposite polarities. adjust. That is, when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, the instantaneous amplitude of the detection signal decreases, or when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal decreases, the instantaneous amplitude of the detection signal increases. Adjust the phase. Through the above adjustment, the detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. As a result, the change in instantaneous amplitude of the optical transmission signal is suppressed, and optical transmission with less distortion is realized.
[0053]
A sixteenth aspect of the invention is a system for optically transmitting a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed, wherein the frequency-multiplexed signal is input and a detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency-multiplexed signal is output. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplex signal that is a frequency multiplex signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplex signal based on the detection signal output from the detection unit, and a detection The detection signal modulation unit that modulates the detection signal output from the output unit and outputs the modulated detection signal, the suppression multiplexed signal output from the amplitude control unit, and the modulation detection signal output from the detection signal modulation unit are combined. An output synthesizer, a signal output from the synthesizer converted into a predetermined modulation signal, an output modulator, and a modulation signal output from the modulator converted into an optical signal and transmitted The optical signal sent from the optical transmitter is reconverted into an electrical signal, and is output from the optical receiver, the demodulator that demodulates the electrical signal output from the optical receiver, and the demodulator The separated signal is divided into a suppression multiplexed signal and a modulation detection signal, each of which is output, a detection signal demodulator that demodulates the modulation detection signal output from the separation unit, and outputs a detection signal, and a detection signal demodulation unit An amplitude adjusting unit that outputs a frequency multiplexed signal before the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by readjusting the amplitude of the suppressed multiplexed signal output from the separation unit based on the detection signal output from It is characterized by.
[0054]
In the sixteenth aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. Then, the detection signal is converted into a second modulation signal (modulation detection signal), multiplexed with the above-described frequency multiplexed signal, converted into a predetermined modulation signal, and optically transmitted. On the receiving side, a signal obtained by multiplexing the frequency multiplexed signal and the modulation detection signal is demodulated. Then, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on the detection signal obtained by demodulating the modulation detection signal, and the frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude fluctuation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. Thereby, modulation / demodulation and optical transmission with more flexibility and less distortion can be realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0055]
In a seventeenth aspect based on the sixteenth aspect, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0056]
In the seventeenth aspect, in the sixteenth aspect described above, fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal are detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not exceed a certain value based on the detected signal. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0057]
In an eighteenth aspect based on the sixteenth aspect described above, all or part of the occupied frequency band of the modulation detection signal output from the detection signal modulating section is equal to the occupied frequency band of the suppression multiplexed signal combined in the combining section. Are not matched.
[0058]
In the eighteenth aspect described above, in the sixteenth aspect described above, one or both of the frequency multiplex signal and the modulation detection signal are used so that the occupied frequency band of the frequency multiplex signal and the occupied frequency band of the modulation detection signal do not overlap each other. Set the occupied frequency band appropriately. As a result, quality degradation of the transmission signal caused by interference between the two signals is prevented, and good quality optical transmission is realized.
[0059]
According to a nineteenth aspect of the present invention, there is provided a system for optically transmitting a frequency multiplexed signal obtained by frequency multiplexing a plurality of signals, wherein the frequency multiplexed signal is input and a detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency multiplexed signal is output. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplex signal that is a frequency multiplex signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplex signal based on the detection signal output from the detection unit, and a detection By changing the phase of the detection signal output from the unit, the phase adjustment unit that outputs the phase adjustment detection signal whose phase has been adjusted, the phase adjustment detection signal output from the phase adjustment unit is modulated, and the modulation detection signal A detection signal modulation unit that outputs the signal, a suppression multiplexed signal that is output from the amplitude control unit, and a modulation detection signal that is output from the detection signal modulation unit, The signal output from the optical signal is converted into a predetermined modulation signal, the modulation unit that outputs the signal, the modulation signal output from the modulation unit is converted into an optical signal, and the optical signal transmitted from the optical transmission unit Reconverts the signal into an electrical signal, outputs the optical receiver, demodulates the electrical signal output from the optical receiver, outputs the demodulator, and the signal output from the demodulator suppresses the multiplexed signal and modulation detection signal Output from the detection unit, and the detection signal demodulating unit that demodulates the modulation detection signal output from the separation unit and outputs the phase adjustment detection signal before being modulated. By re-adjusting the phase of the detected phase adjustment detection signal, the phase reproduction unit that outputs the detection signal before the phase is adjusted, and the detection signal output from the phase reproduction unit is output from the separation unit Readjust the amplitude of the suppression multiplexed signal Accordingly, characterized in that it comprises an amplitude adjustment unit which outputs a frequency-multiplexed signal before the instantaneous amplitude variation is suppressed.
[0060]
In the nineteenth aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. Then, the detection signal whose phase is adjusted is converted into a second modulation signal (modulation detection signal), multiplexed with the above-described frequency multiplexed signal, converted into a predetermined modulation signal, and optically transmitted. On the receiving side, a signal obtained by multiplexing the frequency multiplexed signal and the detection signal is demodulated. Then, based on the detection signal obtained by demodulating this modulation detection signal and readjusting the phase, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted, and the frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude fluctuation as the original frequency multiplexed signal Is played. Thereby, modulation / demodulation and optical transmission with more flexibility and less distortion can be realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuation of instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0061]
According to a twentieth aspect, in the nineteenth aspect, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0062]
In the twentieth aspect of the invention, in the nineteenth aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is controlled so as not to exceed a certain value based on the detected signal. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0063]
In a twenty-first aspect based on the nineteenth aspect described above, all or part of the occupied frequency band of the modulation detection signal output from the detection signal modulating unit is equal to the occupied frequency band of the suppression multiplexed signal combined in the combining unit. Are not matched.
[0064]
In the twenty-first aspect, in the nineteenth aspect described above, one or both of the frequency multiplexed signal and the modulation detection signal is used so that the occupied frequency band of the frequency multiplexed signal and the occupied frequency band of the modulation detection signal do not overlap each other. Set the occupied frequency band appropriately. As a result, quality degradation of the transmission signal caused by interference between the two signals is prevented, and good quality optical transmission is realized.
[0065]
In a twenty-second aspect based on the nineteenth aspect described above, the phase adjustment unit is configured so that the phase adjustment unit has a change in instantaneous amplitude of each of the suppression multiplexed signal and the modulation detection signal synthesized in the synthesis unit and having opposite polarities. The phase of the detection signal is changed so as to satisfy the relationship.
[0066]
In the twenty-second aspect, in the nineteenth aspect described above, the phase of the detection signal is such that the instantaneous amplitude change of the frequency multiplexed signal synthesized by the synthesis unit and the instantaneous amplitude change of the modulation detection signal have opposite polarities. Adjust. That is, detection is performed so that the instantaneous amplitude of the modulation detection signal decreases when the instantaneous amplitude of the frequency multiplex signal increases, or the instantaneous amplitude of the modulation detection signal increases when the instantaneous amplitude of the frequency multiplex signal decreases. Adjust the signal phase. Through the above adjustment, the detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. As a result, the change in instantaneous amplitude of the optical transmission signal is suppressed, and optical transmission with less distortion is realized.
[0067]
A twenty-third invention is a system for optically transmitting a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed, wherein the frequency-multiplexed signal is input and a detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency-multiplexed signal is output. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplexed signal that is a frequency multiplexed signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplexed signal based on the detection signal output from the detection unit, and an amplitude Combining a suppression multiplexed signal output from the control unit and a detection signal output from the detection unit, and outputting a synthesis unit; an optical transmission unit for converting the signal output from the synthesis unit into an optical signal and transmitting the optical signal; The optical signal transmitted from the optical transmitter is reconverted into an electrical signal, and the optical receiver that outputs the signal is separated. The electrical signal output from the optical receiver is separated into the suppression multiplexed signal and the detection signal, and the output is separated. Part and minute An amplitude adjustment unit that outputs a frequency multiplexed signal before the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by readjusting the amplitude of the suppression multiplexed signal output from the separation unit based on the detection signal output from the separation unit It is characterized by that.
[0068]
In general, when a frequency multiplexed signal is directly converted into a light intensity modulated signal and optically transmitted, the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, and clipping occurs due to a threshold characteristic in the laser input current versus output light intensity characteristic. The waveform distortion due to this clipping degrades the transmission signal quality.
[0069]
Accordingly, in the twenty-third aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. Then, the detection signal is multiplexed with the above frequency multiplexed signal, converted into an optical modulation signal, and optically transmitted. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal after optical transmission is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. Thereby, modulation / demodulation and optical transmission with less distortion are realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0070]
In a twenty-fourth aspect based on the twenty-third aspect, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0071]
In the twenty-fourth aspect of the invention, in the twenty-third aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is controlled so as not to exceed a certain value based on the detected signal. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0072]
A twenty-fifth aspect of the invention is a system for optically transmitting a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed, wherein the frequency-multiplexed signal is input and a detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency-multiplexed signal is output. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplex signal that is a frequency multiplex signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplex signal based on the detection signal output from the detection unit, and a detection The phase adjustment unit that outputs the phase adjustment detection signal whose phase is adjusted by changing the phase of the detection signal output from the unit, the suppression multiplex signal output from the amplitude control unit, and the phase adjustment unit The phase adjustment detection signal is synthesized and output, and the signal output from the combiner is converted into an optical signal, and the optical transmitter transmitted and the optical signal transmitted from the optical transmitter are electrically transmitted. The optical receiver that re-converts and outputs the signal, and the electrical signal output from the optical receiver is separated into a suppression multiplexed signal and a phase adjustment detection signal, and each output is separated and the phase adjustment output from the separator A phase recovery unit that outputs the detection signal before the phase is adjusted by readjusting the phase of the detection signal, and a suppression multiplexed signal output from the separation unit based on the detection signal output from the phase recovery unit And an amplitude adjustment unit that outputs a frequency multiplexed signal before the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed.
[0073]
In the twenty-fifth aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. Then, the detection signal whose phase is adjusted is multiplexed with the frequency multiplexed signal, converted into an optical modulation signal, and optically transmitted. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal after optical transmission is adjusted based on the detection signal whose phase has been readjusted, and the frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. The As a result, modulation / demodulation and optical transmission with less distortion are realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0074]
In a twenty-sixth aspect based on the twenty-fifth aspect, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0075]
In the twenty-sixth aspect of the invention, in the twenty-fifth aspect of the invention, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is controlled so as not to exceed a certain value based on the detected signal. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0076]
In a twenty-seventh aspect based on the twenty-fifth aspect, the phase adjustment unit is configured so that changes in instantaneous amplitudes of the suppression multiplexed signal and the detection signal combined in the combining unit have opposite polarities. The phase of the detection signal is changed.
[0077]
In the twenty-seventh aspect of the invention, in the twenty-fifth aspect of the invention, the phase of the detection signal is adjusted so that the instantaneous amplitude change of the frequency multiplexed signal synthesized by the synthesis unit and the instantaneous amplitude change of the detection signal have opposite polarities. adjust. That is, when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, the instantaneous amplitude of the detection signal decreases, or when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal decreases, the instantaneous amplitude of the detection signal increases. Adjust the phase. Through the above adjustment, the detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. As a result, the change in instantaneous amplitude of the optical transmission signal is suppressed, and optical transmission with less distortion is realized.
[0078]
A twenty-eighth aspect of the invention is a system for optically transmitting a frequency-multiplexed signal obtained by frequency-multiplexing a plurality of signals, wherein the frequency-multiplexed signal is input and a detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency-multiplexed signal is output. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplex signal that is a frequency multiplex signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplex signal based on the detection signal output from the detection unit, and a detection The detection signal modulation unit that modulates the detection signal output from the output unit and outputs the modulated detection signal, the suppression multiplexed signal output from the amplitude control unit, and the modulation detection signal output from the detection signal modulation unit are combined. An output combining unit; an optical transmission unit that converts the signal output from the combining unit into an optical signal; and an optical reception unit that converts the optical signal transmitted from the optical transmission unit into an electrical signal and outputs the electric signal. , Separating the electrical signal output from the optical receiver into a suppression multiplexed signal and a modulation detection signal, and outputting a detection unit that demodulates the modulation detection signal output from the separation unit and the separation unit and outputs the detection signal Based on the detection signal output from the demodulation unit and the detection signal demodulation unit, the frequency multiplexed signal before the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed is readjusted by adjusting the amplitude of the suppression multiplexed signal output from the separation unit. And an amplitude adjustment unit for performing the above operation.
[0079]
In the twenty-eighth aspect, fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal are detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. Then, the detection signal is converted into a second modulation signal (modulation detection signal), multiplexed with the above-described frequency multiplexed signal, converted into an optical modulation signal, and optically transmitted. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on the detection signal obtained by demodulating the second modulated signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is obtained. Played. Thereby, modulation / demodulation and optical transmission with more flexibility and less distortion can be realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0080]
According to a twenty-ninth aspect, in the twenty-eighth aspect, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0081]
In the twenty-ninth aspect, in the twenty-eighth aspect, fluctuation in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed based on the detected signal so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not exceed a certain value. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0082]
In a thirtieth aspect based on the twenty-eighth aspect described above, all or part of the occupied frequency band of the modulation detection signal output from the detection signal modulating unit is equal to the occupied frequency band of the suppression multiplexed signal synthesized in the synthesizing unit. Are not matched.
[0083]
In the thirtieth aspect, in the above-described twenty-eighth aspect, one or both of the frequency multiplexed signal and the modulation detection signal are used so that the occupied frequency band of the frequency multiplexed signal and the occupied frequency band of the modulation detection signal do not overlap each other. Set the occupied frequency band appropriately. As a result, quality degradation of the transmission signal caused by interference between the two signals is prevented, and good quality optical transmission is realized.
[0084]
A thirty-first invention is a system for optically transmitting a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed, wherein the frequency-multiplexed signal is input and a detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency-multiplexed signal is output. And an amplitude control unit that outputs a suppression multiplex signal that is a frequency multiplex signal in which instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by adjusting the amplitude of the frequency multiplex signal based on the detection signal output from the detection unit, and a detection By changing the phase of the detection signal output from the unit, the phase adjustment unit that outputs the phase adjustment detection signal whose phase has been adjusted, the phase adjustment detection signal output from the phase adjustment unit is modulated, and the modulation detection signal A detection signal modulating unit that outputs the signal, a suppression multiplexed signal output from the amplitude control unit, and a modulation detection signal output from the detection signal modulating unit, and a combining unit that outputs the combined signal The optical signal output from the optical transmitter is converted to an optical signal and transmitted, the optical signal transmitted from the optical transmitter is reconverted into an electrical signal, and the optical receiver is output from the optical receiver. The electrical signal is separated into a suppression multiplexed signal and a modulation detection signal, a separation unit that outputs each, a modulation detection signal output from the separation unit, a detection signal demodulation unit that outputs a phase adjustment detection signal, and a detection signal By re-adjusting the phase of the phase adjustment detection signal output from the demodulation unit, the phase recovery unit that outputs the detection signal before the phase is adjusted, and the detection based on the detection signal output from the phase recovery unit And an amplitude adjusting unit that outputs a frequency multiplexed signal before instantaneous amplitude fluctuation is suppressed by readjusting the amplitude of the suppressed multiplexed signal output from the unit.
[0085]
In the thirty-first aspect, fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal are detected, and control is performed so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal changes gently based on the detected signal. Then, the detection signal whose phase is adjusted is converted into a second modulation signal (modulation detection signal), multiplexed with the above-described frequency multiplexed signal, converted into an optical modulation signal, and optically transmitted. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplex signal is adjusted based on the detection signal obtained by demodulating this modulation detection signal and readjusting the phase, and has the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplex signal. A frequency multiplexed signal is reproduced. Thereby, modulation / demodulation and optical transmission with more flexibility and less distortion can be realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuation of instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0086]
According to a thirty-second aspect, in the thirty-first aspect, the amplitude control unit adjusts so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not always exceed a certain value.
[0087]
In the thirty-second aspect, in the thirty-first aspect, the fluctuation of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is detected, and control is performed based on the detected signal so that the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal does not exceed a certain value. . The detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. On the receiving side, the amplitude of the frequency multiplexed signal is adjusted based on this detection signal, and a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude variation as the original frequency multiplexed signal is reproduced. As a result, optical transmission with very little distortion is realized without causing instantaneous quality degradation of the transmission signal due to fluctuations in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0088]
In a thirty-third aspect based on the thirty-first aspect, all or part of the occupied frequency band of the modulation detection signal output from the detection signal modulating unit is equal to the occupied frequency band of the suppression multiplexed signal combined in the combining unit. Are not matched.
[0089]
In the thirty-third aspect, in the thirty-first aspect, one or both of the frequency multiplex signal and the modulation detection signal is used so that the occupation frequency band of the frequency multiplex signal and the occupation frequency band of the modulation detection signal do not overlap each other. Set the occupied frequency band appropriately. As a result, quality degradation of the transmission signal caused by interference between the two signals is prevented, and good quality optical transmission is realized.
[0090]
In a thirty-fourth aspect based on the thirty-first aspect, the phase adjustment unit adjusts so that the instantaneous amplitude changes of the frequency multiplexed signal and the modulation detection signal combined in the combining unit have opposite polarities. It is a style to be done.
[0091]
In the thirty-fourth aspect according to the thirty-first aspect, the phase of the detection signal is such that the instantaneous amplitude change of the frequency multiplexed signal synthesized by the synthesis unit and the instantaneous amplitude change of the modulation detection signal have opposite polarities. Adjust. That is, detection is performed so that the instantaneous amplitude of the modulation detection signal decreases when the instantaneous amplitude of the frequency multiplex signal increases, or the instantaneous amplitude of the modulation detection signal increases when the instantaneous amplitude of the frequency multiplex signal decreases. Adjust the signal phase. Through the above adjustment, the detection signal is optically transmitted together with the frequency multiplexed signal. As a result, the change in instantaneous amplitude of the optical transmission signal is suppressed, and optical transmission with less distortion is realized.
[0092]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system for frequency multiplexed signals according to the first embodiment of the present invention. 1, the optical transmission system of the present embodiment includes a multiplexing unit 100 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 101 to which a signal output from the multiplexing unit 100 is input, and a multiplexing unit 100. The amplitude control unit 102 to which the signal output from the detection unit 101 and the signal output from the detection unit 101 are input, the modulation unit 108 to which the signal output from the amplitude control unit 102 is input, and the modulation unit 108 output The combining unit 103 to which the signal and the signal output from the detection unit 101 are input, the optical transmission unit 104 to which the signal output from the combining unit 103 is input, and the optical signal transmitted from the optical transmission unit 104 are received. An optical receiving unit 105 that receives the signal output from the optical receiving unit 105, a demodulating unit 109 that receives a signal output from the separating unit 106, and a demodulating unit 10. A signal output from the signal separation unit 106 output from is provided with an amplitude adjustment unit 107 to be input.
[0093]
Next, the operation of the first embodiment shown in FIG. 1 will be described. Multiplexer 100 receives a plurality of signals having different carrier frequencies determined in advance, and frequency multiplexes and outputs the plurality of signals.
[0094]
The detection unit 101 detects a change in the magnitude of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal output from the multiplexing unit 100. For example, by using a known comparator or the like, it is detected how large or small the instantaneous amplitude value of the frequency multiplexed signal is with respect to a predetermined instantaneous amplitude value. And the said value detected continuously is output as a detection signal.
[0095]
The amplitude control unit 102 is configured by, for example, a variable gain amplifier. Then, the amplitude control unit 102 controls the amplitude value of the frequency multiplexed signal input from the multiplexing unit 100 based on the detection signal described above, and then outputs it. Specifically, the amplitude control unit 102 decreases the gain of the amplifier when the instantaneous amplitude value of the frequency multiplexed signal is large, and increases the gain of the amplifier when the instantaneous amplitude value of the frequency multiplexed signal is small. By doing so, it is possible to control so as not to exceed a certain value, more ideally, so that the change in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal becomes moderate. The frequency multiplexed signal whose instantaneous amplitude is controlled in this way is input to the modulation unit 108.
[0096]
The modulation unit 108 converts the frequency multiplexed signal (frequency multiplexed signal in which instantaneous amplitude change is suppressed) input from the amplitude control unit 102 into a predetermined modulation signal such as a frequency modulation (FM) signal or a phase modulation signal (PM). And output.
[0097]
The synthesizer 103 synthesizes (more specifically, frequency multiplexes) the modulated signal output from the modulator 108 and the detection signal output from the detector 101 and outputs the result. FIG. 2 is a graph showing an example of the combined modulation signal and detection signal on the frequency axis. As shown in FIG. 2, the center frequency fc of the modulation signal and the frequency fx of the detection signal are different frequencies and are frequency multiplexed.
[0098]
The optical transmission unit 104 converts the electrical signal output from the synthesis unit 103 into an optical modulation signal. Then, the optical modulation signal is transmitted to an optical transmission line or the like (not shown) having one end connected to the optical transmission unit 104.
[0099]
The optical receiver 105 is connected to the other end of the optical transmission line. Then, the optical receiving unit 105 receives the optical modulation signal transmitted through the optical transmission path or the like, reconverts the optical modulation signal into an electric signal, and outputs the electric signal. The separation unit 106 separates the electrical signal output from the optical reception unit 105 into the same modulation signal as the modulation signal output from the modulation unit 108 and the same detection signal as the detection signal output from the detection unit 101. Output each. The demodulator 109 demodulates the modulated signal output from the separator 106, reproduces and outputs the same frequency multiplexed signal as the frequency multiplexed signal output from the amplitude controller 102.
[0100]
The amplitude adjustment unit 107 is configured by a variable gain amplifier or the like, similar to the amplitude control unit 102 described above. Then, the amplitude adjustment unit 107 again adjusts and outputs the instantaneous amplitude value of the frequency-multiplexed signal with the controlled instantaneous amplitude output from the demodulation unit 109. Specifically, based on the detection signal output from the separation unit 106, the amplitude adjustment unit 107 converts the instantaneous amplitude value of the frequency multiplexed signal whose instantaneous amplitude is controlled into the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal before the control. Increase or decrease the gain of the amplifier so that it is restored to the value. Then, the amplitude adjusting unit 107 can output a frequency multiplexed signal having the same instantaneous amplitude change that is substantially equal to the frequency multiplexed signal output from the multiplexing unit 100 and ideally.
[0101]
As described above, in the optical transmission system of FIG. 1, the instantaneous amplitude fluctuation component of the frequency multiplexed signal is suppressed, converted into an FM modulation signal, etc., optical transmission and demodulation are performed, and then the instantaneous amplitude fluctuation component is applied. By doing so, the original frequency multiplexed signal is reproduced. Thereby, the instantaneous fluctuation | variation of the frequency spectrum width | variety of the modulation signal output from the modulation | alteration part 108 can be relieved. Therefore, since instantaneous fluctuation of the frequency spectrum width of the residual modulation signal component included in the output signal of the demodulation unit 109 can be reduced during demodulation, instantaneous disturbance of the residual modulation signal with respect to the demodulation signal is suppressed. be able to. In addition, since the instantaneous spectrum width of the modulated signal transmitted through the transmission path does not increase beyond a predetermined bandwidth in design, the increased portion is not lost or distorted. As described above, in the optical transmission system of FIG. 1, signal transmission with good linearity and less distortion is realized.
[0102]
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system for frequency-multiplexed signals according to the second embodiment of the present invention. 3, the optical transmission system according to the present embodiment includes a multiplexing unit 100 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 101 to which a signal output from the multiplexing unit 100 is input, and a multiplexing unit 100. The amplitude control unit 102 to which the signal output from the detection unit 101 and the signal output from the detection unit 101 are input, the modulation unit 108 to which the signal output from the amplitude control unit 102 is input, and the detection unit 101 output A detection signal modulation unit 310 to which a signal is input, a synthesis unit 103 to which a signal output from the modulation unit 108 and a signal output from the detection signal modulation unit 310 are input, and a signal output from the synthesis unit 103 The input optical transmitter 104, the optical receiver 105 that receives the optical signal transmitted from the optical transmitter 104, and the separation unit 10 that receives the signal output from the optical receiver 105. A demodulation unit 109 to which a signal output from the separation unit 106 is input, a detection signal demodulation unit 311 to which a signal output from the separation unit 106 is input, and a signal output from the demodulation unit 109 and a detection signal demodulation And an amplitude adjusting unit 107 to which a signal output from the unit 311 is input.
[0103]
The second embodiment differs from the first embodiment described above in that a detection signal modulation unit 310 and a detection signal demodulation unit 311 are newly provided. Accordingly, components having the same functions as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified. Hereinafter, differences from the first embodiment will be mainly described.
[0104]
In the first embodiment described above, the detection signal output from the detection unit 101 is not modulated and multiplexed with the modulation signal output from the modulation unit 108 as it is. However, in the present embodiment, the detection signal output from the detection unit 101 is output after being modulated by the detection signal modulation unit 310 into a modulation signal having a predetermined carrier frequency. Hereinafter, the output signal is referred to as a modulation detection signal. Then, the synthesis unit 103 multiplexes the modulation signal and the modulation detection signal. This multiplexed signal is converted into an optical signal by the optical transmission unit 104 and transmitted, as in the first embodiment.
[0105]
The transmitted optical signal is received by the optical receiver 105, reconverted into an electrical signal, and then output. Then, the separation unit 106 separates the input electric signal into a modulation detection signal and a modulation signal, and then outputs each of them. The detection signal demodulation unit 311 demodulates the modulation detection signal into a detection signal and inputs the detection signal to the amplitude adjustment unit 107. Similar to the first embodiment, the amplitude adjusting unit 107 reproduces the instantaneous amplitude of the frequency-multiplexed signal using the demodulated detection signal.
[0106]
As described above, the optical transmission system of FIG. 3 has a configuration in which a detection signal is converted into a modulated signal having a predetermined carrier frequency and then multiplexed and transmitted with a modulated signal having a frequency multiplexed signal as an original signal. Therefore, the detection signal can be arranged in an optimal frequency band that is separated from the center frequency of the modulation signal by an arbitrary frequency.
[0107]
For example, in FIG. 2, the frequency fx of the detection signal is multiplexed at a frequency away from the center frequency fc of the modulation signal so as not to be disturbed by the component of the modulation signal. On the other hand, if the detection signal is modulated using a predetermined carrier frequency, the frequency fx can be freely selected. Therefore, the frequency arrangement of the detection signal and the modulation signal can be set more flexibly and optimally. If it does so, the interference with respect to the demodulated signal of the residual modulation | alteration signal component corresponding to the said modulation signal can be suppressed effectively. Therefore, in the optical transmission system of FIG. 3, signal transmission with less distortion is realized.
[0108]
(Third embodiment)
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system for frequency multiplexed signals according to the third embodiment of the present invention. 4, the optical transmission system according to the present embodiment includes a multiplexing unit 100 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 101 to which a signal output from the multiplexing unit 100 is input, and a multiplexing unit 100. The modulation unit 408 to which the signal output from the detection unit 101 and the signal output from the detection unit 101 are input, the optical transmission unit 104 to which the signal output from the modulation unit 408 is input, and the optical transmission unit 104 An optical receiver 105 that receives an optical signal and a demodulator 109 that receives a signal output from the optical receiver 105 are provided.
[0109]
In contrast to the first embodiment described above, the third embodiment does not include the amplitude control unit 102, the synthesis unit 103, the separation unit 106, and the amplitude adjustment unit 107, and the detection signal from the detection unit 101 is modulated by the modulation unit 408. The point entered in is different. Therefore, the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified. Hereinafter, differences from the first embodiment will be mainly described.
[0110]
In the first embodiment described above, the detection signal output from the detection unit 101 is used as a control signal, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is controlled and the detection signal is multiplexed and transmitted.
[0111]
However, as a first method in the present embodiment, when the modulation unit 408 creates a modulation signal based on the input frequency-multiplexed signal, the modulation signal output by the detection signal input from the detection unit 101 is used. Control so that the carrier frequency is changed. The control is performed so as to increase the carrier frequency of the modulated signal only when the instantaneous amplitude of the input frequency multiplexed signal increases. Alternatively, the control is performed so that the carrier frequency of the modulation signal is increased or decreased as the instantaneous amplitude value of the input frequency multiplexed signal increases or decreases.
[0112]
By doing so, as described above, even if the spectrum width of the residual modulation signal increases instantaneously in response to the instantaneous amplitude increase of the frequency multiplexed signal, the demodulated signal of the residual modulation signal component Can suppress interference. For example, in FIG. 17, the instantaneous amplitude increase of the frequency-multiplexed signal also instantaneously increases the spectral width of the residual modulation signal, and interferes with the demodulated signal. Therefore, the center frequency (carrier frequency) fc of the residual modulation signal is controlled so that the demodulated signal is not disturbed by the increased spectrum width of the residual modulation signal. For this purpose, the carrier frequency of the modulation signal corresponding to the residual modulation signal may be shifted to a higher frequency. By doing so, it is possible to suppress interference of the residual modulation signal component with the demodulated signal.
[0113]
Next, as a second method in the present embodiment, when the modulation unit 408 creates a modulation signal based on the input frequency multiplexed signal, the modulation signal output by the detection signal input from the detection unit 101 is used. Control to change the frequency modulation efficiency. The control is performed so as to reduce the frequency modulation efficiency of the modulated signal only when the instantaneous amplitude of the input frequency multiplexed signal increases. Alternatively, the control is performed so that the frequency modulation efficiency of the modulation signal is reduced or increased as the instantaneous amplitude value of the input frequency multiplexed signal increases or decreases.
[0114]
By doing so, even if the spectrum width of the residual modulation signal increases instantaneously in response to the instantaneous amplitude increase of the frequency multiplexed signal, the interference of the residual modulation signal component on the demodulated signal is suppressed. be able to.
[0115]
As described above, the instantaneous amplitude increase of the frequency-multiplexed signal also instantaneously increases the spectral width of the residual modulation signal, and interferes with the demodulated signal. Therefore, by reducing the frequency modulation efficiency of the modulation signal and suppressing an increase in the spectrum width of the modulation signal, interference with the demodulated signal is prevented. By doing so, it is possible to suppress interference of the residual modulation signal component with the demodulated signal.
[0116]
In the first embodiment described above, the detection signal output from the detection unit 101 is multiplexed and transmitted. However, in this embodiment, the detection signal is not transmitted by either the first method or the second method. By doing so, it is not necessary to configure a circuit for synthesizing and transmitting the detection signals and further separating them, so that the apparatus can be configured simply.
[0117]
As described above, the optical transmission system of FIG. 4 suppresses the interference to the demodulated signal due to the residual modulation signal component by controlling the carrier frequency of the modulation signal or the frequency modulation efficiency according to the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal. Thus, it is possible to realize good signal transmission with a simple structure and low distortion.
[0118]
(Fourth embodiment)
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system for frequency-multiplexed signals according to the fourth embodiment of the present invention. 5, the optical transmission system according to the present embodiment includes a multiplexing unit 100 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 101 to which a signal output from the multiplexing unit 100 is input, and a multiplexing unit 100. The amplitude control unit 102 to which the signal output from the detection unit 101 and the signal output from the detection unit 101 are input, and the synthesis unit to which the signal output from the amplitude control unit 102 and the signal output from the detection unit 101 are input 503, a modulation unit 108 to which a signal output from the combining unit 503 is input, an optical transmission unit 104 to which a signal output from the modulation unit 108 is input, and an optical signal transmitted from the optical transmission unit 104 Optical receiver 105, a demodulator 109 to which a signal output from the optical receiver 105 is input, a separator 506 to which a signal output from the demodulator 109 is input, and a separator 50 Signal output from is provided with an amplitude adjustment unit 107 to be input.
[0119]
Compared to the first embodiment described above, the fourth embodiment differs in the insertion locations and functions of the synthesis unit 503 and the separation unit 506. Therefore, those having the same functions as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified, and differences from the first embodiment will be mainly described.
[0120]
In the first embodiment described above, the synthesizer 103 multiplexes the modulation signal having the frequency multiplexed signal as the original signal and the detection signal, and then the multiplexed signal is optically transmitted. On the reception side, the separation unit 106 demodulates the modulation signal after detecting the modulation signal and the detection signal. On the other hand, in this embodiment, first, the synthesis unit 503 multiplexes and outputs the frequency multiplexed signal from the amplitude control unit 102 and the detection signal from the detection unit 101. The output signal is modulated by the modulator 108 and optically transmitted. On the receiving side, the signal reconverted into an electric signal by the optical receiving unit 105 is demodulated by the demodulating unit 109. Then, the demodulated signal is separated into a frequency multiplexed signal and a detection signal by the separation unit 506.
[0121]
As described above, in the optical transmission system of FIG. 5, the detection signal is multiplexed with the frequency multiplexed signal before modulation. Therefore, a certain channel (for example, the first channel) that does not overlap each channel (for example, the second channel to the 40th channel) in the frequency-multiplexed signal before the modulation is selected, and the channel is assigned to the detection signal. I will do it. By doing so, the frequency signals multiplexed including the detection signal may be modulated in a lump, so that the detection signal can be handled as a signal of a certain channel in the frequency multiplexing signal. Therefore, the detection signal can be easily handled, and the circuit configuration can be simplified.
[0122]
Therefore, in the optical transmission system of FIG. 5, a certain channel of frequency-multiplexed signals is allocated for detection signal transmission, so that signal transmission with good quality can be achieved with a simpler device configuration. Realized.
[0123]
(Fifth embodiment)
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system for frequency-multiplexed signals according to the fifth embodiment of the present invention. 6, the optical transmission system according to the present embodiment includes a multiplexing unit 100 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 101 to which a signal output from the multiplexing unit 100 is input, and a multiplexing unit 100. Is output from the amplitude control unit 102 to which the signal output from the detection unit 101 and the signal output from the detection unit 101 are input, the phase adjustment unit 612 to which the signal output from the detection unit 101 is input, and the amplitude control unit 102 And a signal output from the phase adjustment unit 612, a modulation unit 108 to which a signal output from the synthesis unit 503 is input, and a signal output from the modulation unit 108 are input. An optical transmitter 104, an optical receiver 105 that receives an optical signal transmitted from the optical transmitter 104, a demodulator 109 that receives a signal output from the optical receiver 105, Separation unit 506 to which a signal output from unit 109 is input, phase reproduction unit 613 to which a signal output from separation unit 506 is input, and a signal output from phase reproduction unit 613 and output from separation unit 506 And an amplitude adjustment unit 107 to which a signal is input.
[0124]
The fifth embodiment is different from the fourth embodiment described above in that a phase adjustment unit 612 and a phase regeneration unit 613 are newly provided. Therefore, the same functions as those in the fourth embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is simplified. Hereinafter, differences from the fourth embodiment will be mainly described.
[0125]
In the fourth embodiment described above, the detection signal is multiplexed with the frequency multiplexed signal, and then modulated and optically transmitted. On the receiving side, after demodulating the modulation signal, the detection signal is separated from the frequency multiplex signal, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplex signal is reproduced with this detection signal.
[0126]
On the other hand, in the present embodiment, the phase of the detection signal input from the detection unit 101 is adjusted by the phase adjustment unit 612 according to a predetermined format. The detection signal whose phase is adjusted is multiplexed with the frequency multiplexed signal by the synthesis unit 503. Further, the multiplexed signal is modulated and optically transmitted. On the receiving side, the optical receiving unit 105 converts the modulated signal into an electric signal again. The demodulator 109 demodulates the modulated signal converted into the electrical signal, and the separation unit 506 separates the frequency multiplexed signal and the detection signal from the demodulated signal. The phase of the separated detection signal is returned to the original by the phase regenerating unit 613 according to a mode opposite to the mode in the phase adjusting unit 612. Then, the amplitude adjustment unit 107 reproduces the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal based on the detection signal.
[0127]
Next, the above-described phase adjustment mode will be considered. FIG. 7A is a graph showing the waveform of the frequency multiplexed signal on the time axis. FIG. 7B is a graph showing on the time axis the waveform of the frequency multiplexed signal output from the amplitude control unit 102 in which the instantaneous amplitude fluctuation is suppressed. Further, FIG. 7C is a graph showing the waveform of the detection signal after phase adjustment output from the phase adjustment unit 612 on the time axis.
[0128]
With respect to the phase of the magnitude change related to the instantaneous amplitude of the frequency-multiplexed signal in which the fluctuation of the instantaneous amplitude is reduced by the amplitude control unit 102 shown in FIG. 7B, after the phase adjustment shown in FIG. The phase of the magnitude change with respect to the detected signal is in a reverse phase relationship. Thus, the signals are multiplexed and optically transmitted after the phases of the detection signals are adjusted so that they are in opposite phases. By doing so, it is possible to prevent the amplitude change in both of the signals from weakening each other, and as a result, the amplitude change in the multiplexed signal can be avoided from increasing.
[0129]
On the receiving side, the phase of the detection signal separated from the frequency multiplexed signal is readjusted so as to be in an original phase state with respect to the frequency multiplexed signal. Thereafter, the detection signal whose phase has been readjusted is used as a control signal for reproducing the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0130]
As described above, the optical transmission system of FIG. 6 has a configuration in which the phase of the detection signal is optimally adjusted and multiplexed with the frequency multiplexed signal so as not to increase the magnitude of the instantaneous amplitude of the multiplexed signal. Take. Therefore, the interference with the demodulated signal caused by the residual modulation signal component can be more effectively suppressed by the instantaneous amplitude increase of the frequency multiplexed signal. Further, it is possible to prevent the spectrum width of the transmitted signal from exceeding a predetermined bandwidth by design. From the above, the optical transmission system of FIG. 6 can realize good signal transmission with less distortion and quality.
[0131]
(Sixth embodiment)
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of an optical transmission system for frequency-multiplexed signals according to the sixth embodiment of the present invention. 8, the optical transmission system according to the present embodiment includes a multiplexing unit 100 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 101 to which a signal output from the multiplexing unit 100 is input, and a multiplexing unit 100. The amplitude control unit 102 to which the signal output from the detection unit 101 and the signal output from the detection unit 101 are input, the detection signal modulation unit 310 to which the signal output from the detection unit 101 is input, and the output from the amplitude control unit 102 Received signal and the signal output from the detection signal modulation unit 310 are input, the modulation unit 108 to which the signal output from the combination unit 803 is input, and the signal output from the modulation unit 108 The input optical transmitter 104, the optical receiver 105 that receives the optical signal transmitted from the optical transmitter 104, and the demodulator 10 that receives the signal output from the optical receiver 105. And a separation unit 806 to which a signal output from the demodulation unit 109 is input, a detection signal demodulation unit 311 to which a signal output from the separation unit 806 is input, and a signal output from the detection signal demodulation unit 311 And an amplitude adjusting unit 107 to which a signal output from the unit 806 is input.
[0132]
This embodiment differs from the above-described second embodiment in the insertion locations and functions of the synthesis unit 803 and the separation unit 806. Therefore, components having the same functions as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified, and differences from the second embodiment will be mainly described.
[0133]
In the second embodiment described above, after the combining unit 103 multiplexes the modulation detection signal and the modulation signal having the frequency multiplexed signal as an original signal, the signal is optically transmitted. On the receiving side, after the separation unit 106 separated the modulation signal and the modulation detection signal, each signal was demodulated.
[0134]
However, in the present embodiment, after the combining unit 803 multiplexes the modulation detection signal with the frequency multiplex signal, the signal is modulated and optically transmitted. On the receiving side, after the received signal is demodulated, the separation unit 806 separates the frequency-multiplexed signal and the modulation detection signal, and the detection signal demodulation unit 311 demodulates the detection signal. The detection signal is used to reproduce the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0135]
Therefore, the modulation detection signal is multiplexed with the frequency multiplexed signal before modulation. Specifically, a certain channel (for example, the 40th channel) that does not overlap with each channel (for example, the first channel to the 39th channel) in the frequency-multiplexed signal before modulation is selected, and the modulation detection signal is selected. The channel is assigned.
[0136]
Here, the detection signal is modulated by the detection signal modulation unit 310 so that the detection signal carrier wave has a predetermined frequency of a certain channel (for example, the 40th channel) allocated as described above. This is to change the frequency.
[0137]
Then, since it is sufficient to modulate the frequency signals multiplexed including the modulation detection signal in a lump, the detection signal can be handled as a signal of a certain channel in the frequency multiplexing signal, and the handling becomes easy.
[0138]
Therefore, in the optical transmission system of FIG. 8, signal transmission with good quality is realized while adopting a simpler and more flexible device configuration by allocating one channel of frequency multiplexed signals for transmission of detection signals. The
[0139]
(Seventh embodiment)
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system for frequency-multiplexed signals according to the seventh embodiment of the present invention. In FIG. 9, the optical transmission system for frequency multiplexed signals according to the seventh embodiment includes a multiplexing unit 100 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, and a detection to which a signal output from the multiplexing unit 100 is input. Unit 101, an amplitude control unit 102 to which a signal output from multiplexing unit 100 and a signal output from detection unit 101 are input, a phase adjustment unit 912 to which a signal output from detection unit 101 is input, A detection signal modulation unit 310 to which a signal output from the phase adjustment unit 912 is input; a synthesis unit 803 to which a signal output from the amplitude control unit 102 and a signal output from the detection signal modulation unit 310 are input; The modulation unit 108 to which the signal output from the combining unit 803 is input, the optical transmission unit 104 to which the signal output from the modulation unit 108 is input, and the optical transmission unit 104 From an optical receiver 105 that receives an optical signal, a demodulator 109 to which a signal output from the optical receiver 105 is input, a separator 806 to which a signal output from the demodulator 109 is input, and a separator 806 A detection signal demodulator 311 to which an output signal is input, a phase reproduction unit 913 to which a signal output from the detection signal demodulation unit 311 is input, a signal output from the phase reproduction unit 913 and an output from the separation unit 806 And an amplitude adjusting unit 107 to which the received signal is input.
[0140]
This embodiment is different from the above-described sixth embodiment in that a phase adjustment unit 912 and a phase reproduction unit 913 are newly provided. Therefore, components having the same functions as those of the sixth embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified, and differences from the sixth embodiment will be mainly described.
[0141]
In the sixth embodiment described above, the modulation detection signal is multiplexed with the frequency multiplexed signal. The multiplexed signal is modulated and further optically transmitted. On the receiving side, the modulation signal is demodulated, and the modulation detection signal is separated from the demodulated frequency multiplexed signal. Then, the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced with the demodulated detection signal.
[0142]
However, in the present embodiment, the phase of the detection signal is adjusted according to a predetermined format by the phase adjustment unit 912, further modulated, and multiplexed with the frequency multiplexed signal. Then, the multiplexed signal is modulated and further optically transmitted. On the receiving side, the modulation signal is demodulated, and the modulation detection signal is separated from the demodulated frequency multiplexed signal. Then, the modulation detection signal is demodulated, and the phase of the demodulated detection signal is readjusted by the phase reproducing unit 913 in accordance with a mode opposite to the mode in the phase adjusting unit 912. With this detection signal, the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced.
[0143]
The predetermined format is the same as that of the fifth embodiment described above. That is, the phase adjustment unit 912 adjusts the detection signal so that the phase of the magnitude change of the instantaneous amplitude of the frequency-multiplexed signal in which the fluctuation of the momentary amplitude is relaxed and the magnitude change phase of the modulation detection signal are opposite to each other. Adjust the phase. Thereafter, the detection signal is modulated, multiplexed, and optically transmitted. On the receiving side, the phase of the detection signal that has been separated from the frequency-multiplexed signal and demodulated is readjusted so that it is in the original phase state with respect to the frequency-multiplexed signal. The detection signal whose phase is readjusted is used as a control signal, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced.
[0144]
As described above, the optical transmission system of FIG. 9 has a configuration in which the phase of the detection signal is optimally adjusted and multiplexed with the frequency multiplexed signal so as not to increase the magnitude change of the instantaneous amplitude in the frequency multiplexed signal. . Therefore, interference with the demodulated signal caused by the residual modulation signal component can be more effectively suppressed by instantaneous increase in the amplitude of the frequency multiplexed signal. Further, it is possible to prevent the spectrum width of the transmitted signal from exceeding a predetermined bandwidth by design. As described above, the optical transmission system of FIG. 9 can realize good signal transmission with less distortion and quality.
[0145]
(Eighth embodiment)
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system for frequency-multiplexed signals according to the eighth embodiment of the present invention. 10, the optical transmission system according to the present embodiment includes a multiplexing unit 1000 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 1001 to which a signal output from the multiplexing unit 1000 is input, and a multiplexing unit 1000. The amplitude control unit 1002 to which the signal output from the detection unit 1001 and the signal output from the detection unit 1001 are input, and the synthesis unit to which the signal output from the amplitude control unit 1002 and the signal output from the detection unit 1001 are input 1003, an optical transmitter 1004 to which a signal output from the combiner 1003 is input, an optical receiver 1005 that receives an optical signal transmitted from the optical transmitter 1004, and a signal output from the optical receiver 1005. An input separation unit 1006 and an amplitude adjustment unit 1007 to which two signals output from the separation unit 1006 are input are provided.
[0146]
Next, the operation of the eighth embodiment of the present invention shown in FIG. 10 will be described. Multiplexer 1000 multiplexes and outputs a plurality of signals having predetermined different carrier frequencies. The detection unit 1001 detects a change in the magnitude of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal output from the multiplexing unit 1000, and outputs the detection result as a detection signal. The amplitude control unit 1002 is configured by a variable gain amplifier or the like as described above. Then, the amplitude control unit 1002 controls the gain to increase or decrease based on the detection signal, and more ideally not to exceed a certain value so that the change of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal becomes gentle. After that, output. The synthesizer 1003 multiplexes the frequency multiplexed signal output from the amplitude controller 1002 and the detection signal and outputs the multiplexed signal. The optical transmission unit 1004 converts the multiplexed signal output from the synthesis unit 103 into an optical modulation signal, and transmits the optical modulation signal to an optical transmission path or the like (not shown). The optical receiving unit 1005 reconverts an optical modulation signal received via an optical transmission path or the like into an electrical signal and outputs the electrical signal. The separation unit 1006 separates the signal output from the optical reception unit 1005 into the frequency multiplexed signal and the detection signal, and outputs the separated signals. The amplitude adjustment unit 1007 adjusts the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal based on the detection signal output from the separation unit 1006, and has a frequency multiplexing having an instantaneous amplitude change according to the frequency multiplexed signal output from the multiplexing unit 1000. Output a signal.
[0147]
As described above, in the optical transmission system of FIG. 10, the instantaneous amplitude fluctuation component of the frequency multiplexed signal is suppressed, and after optical transmission, the instantaneous frequency fluctuation component is added to reproduce the original frequency multiplexed signal. . This technique can mitigate the occurrence of clipping in the optical transmission unit 1004 due to an increase in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal. That is, the amplitude control unit 1002 controls the change of the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal so as to be moderate, more ideally not to exceed a certain value, as shown in FIG. In addition, the amplitude of the signal input to the laser does not fall below the threshold value (Ith). Therefore, in the output optical power waveform, the portion below the threshold is lost (clipped), and waveform distortion does not occur.
[0148]
Therefore, in this embodiment, instantaneous quality degradation of a transmission signal can be suppressed and signal transmission with less distortion can be realized with a simpler configuration that does not employ an FM modulation or the like.
[0149]
(Ninth embodiment)
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system for frequency multiplexed signals according to the ninth embodiment of the present invention. 11, the optical transmission system according to the present embodiment includes a multiplexing unit 1000 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 1001 to which a signal output from the multiplexing unit 1000 is input, and a multiplexing unit 1000. The amplitude control unit 1002 to which the signal output from the detection unit 1001 and the signal output from the detection unit 1001 are input, the phase adjustment unit 1112 to which the signal output from the detection unit 1001 is input, and the amplitude control unit 1002 And a signal output from the phase adjustment unit 1112, a light transmitting unit 1004 to which a signal output from the combining unit 1003 is input, and an optical signal transmitted from the light transmitting unit 1004. , An optical receiving unit 1005 that receives the signal, a separating unit 1006 to which a signal output from the optical receiving unit 1005 is input, and an output from the separating unit 1006 That the phase recovery unit 1113 to which a signal is input, a signal output from the signal and a phase recovery unit 1113 to be output from the separation unit 1006 and an amplitude adjustment unit 1007 is input.
[0150]
The present embodiment is different from the above-described eighth embodiment in that a phase adjustment unit 1112 and a phase reproduction unit 1113 are newly provided. Therefore, the same functions as those in the eighth embodiment are denoted by the same reference numerals, the description thereof will be simplified, and differences from the eighth embodiment will be mainly described.
[0151]
In the above-described eighth embodiment, the detection signal is multiplexed with the frequency multiplexed signal and then optically transmitted. On the receiving side, the detection signal is separated from the frequency multiplexed signal. Then, the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced by the separated detection signal.
[0152]
However, in this embodiment, the phase of the detection signal is adjusted by the phase adjustment unit 1112 according to a predetermined format, and then multiplexed with the frequency-multiplexed signal and optically transmitted. On the receiving side, after the detection signal is separated from the frequency-multiplexed signal, the phase is readjusted by the phase reproducing unit 1113 in accordance with the reverse mode of the phase adjusting unit 1112. Then, the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced by this detection signal.
[0153]
The predetermined format is the same as that of the fifth embodiment described above. That is, the amplitude control unit 1002 causes the phase of the magnitude change of the instantaneous amplitude and the magnitude change phase of the detection signal to be opposite to each other with respect to the frequency multiplexed signal in which the fluctuation of the instantaneous amplitude is reduced. The phase of the detection signal is adjusted. Then, the signal is multiplexed and further optically transmitted. On the receiving side, the phase of the detection signal separated from the frequency multiplex signal is readjusted so that the detection signal is in the original phase state with respect to the frequency multiplex signal. Then, the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced using the detection signal as a control signal.
[0154]
As described above, in the optical transmission system of FIG. 11, the phase of the detection signal is optimally adjusted so that the change in the instantaneous amplitude of the detection signal does not intensify the change in the instantaneous amplitude of the transmitted frequency multiplexed signal. In the above, it is configured to multiplex and transmit with frequency-multiplexed signals. With this configuration, it is possible to effectively suppress instantaneous quality degradation of a transmission signal due to clipping and realize signal transmission with less distortion.
[0155]
(Tenth embodiment)
FIG. 12 is a block diagram showing the configuration of an optical transmission system for frequency-multiplexed signals according to the tenth embodiment of the present invention. 12, the optical transmission system according to the present embodiment includes a multiplexing unit 1000 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 1001 to which a signal output from the multiplexing unit 1000 is input, and a multiplexing unit 1000. An amplitude control unit 1002 to which a signal output from the detection unit 1001 and a signal output from the detection unit 1001 are input, a detection signal modulation unit 1210 to which a signal output from the detection unit 1001 is input, and an output from the amplitude control unit 1002 Transmitted from the detection signal modulating unit 1210 and the signal output from the detection signal modulating unit 1210, the optical transmission unit 1004 to which the signal output from the combining unit 1003 is input, and the optical transmission unit 1004. An optical receiving unit 1005 that receives an optical signal, a separating unit 1006 to which a signal output from the optical receiving unit 1005 is input, and a separating unit 1006 A detection signal demodulator 1211 signal output is input, a signal output from the signal and the detection signal demodulator 1211 which is output from the demultiplexer 1006 and an amplitude adjustment unit 1007 is input.
[0156]
The present embodiment is different from the above-described eighth embodiment in that a detection signal modulation unit 1210 and a detection signal demodulation unit 1211 are newly provided. Therefore, the same functions as those in the eighth embodiment are denoted by the same reference numerals, the description thereof will be simplified, and differences from the eighth embodiment will be mainly described.
[0157]
In the above-described eighth embodiment, the detection signal is multiplexed with the frequency multiplexed signal as it is and optically transmitted. However, in the present embodiment, the detection signal is converted into a modulation signal (modulation detection signal) having a predetermined carrier frequency by the detection signal modulation unit 1210. The modulation detection signal is multiplexed with the frequency multiplexed signal and optically transmitted. On the receiving side, the modulation detection signal is separated from the frequency multiplexed signal, and then demodulated into a detection signal by the detection signal demodulation unit 1211. The demodulated detection signal is used for reproducing the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal.
[0158]
As described above, in the optical transmission system of FIG. 12, for example, as in the optical transmission system of FIG. 8, after modulating the detection signal, one channel of the frequency multiplexed signal is allocated for transmission of the modulated detection signal. The configuration to be taken. Then, since it is sufficient to transmit the frequency signals multiplexed including the detection signal in a lump, the detection signal can be handled as a signal of a certain channel in the frequency multiplexing signal, and the handling becomes easy.
[0159]
Therefore, the optical transmission system of FIG. 12 realizes signal transmission with good quality while having a more flexible and simple device configuration.
[0160]
(Eleventh embodiment)
FIG. 13 is a block diagram showing the configuration of an optical transmission system for frequency-multiplexed signals according to the eleventh embodiment of the present invention. 13, the optical transmission system of this embodiment includes a multiplexing unit 1000 to which a plurality of signals having different carrier frequencies are input, a detection unit 1001 to which a signal output from the multiplexing unit 1000 is input, and a multiplexing unit 1000. The amplitude control unit 1002 to which the signal output from the detection unit 1001 and the signal output from the detection unit 1001 are input, the phase adjustment unit 1312 to which the signal output from the detection unit 1001 is input, and the phase adjustment unit 1312 Detection signal modulating section 1210 to which a signal to be input is input, a combining section 1003 to which a signal output from amplitude control section 1002 and a signal output from detection signal modulating section 1210 are input, and output from combining section 1003 An optical transmitter 1004 to which a signal is input, an optical receiver 1005 that receives an optical signal transmitted from the optical transmitter 1004, and an optical receiver 1 The separation unit 1006 to which the signal output from 05 is input, the detection signal demodulation unit 1211 to which the signal output from the separation unit 1006 is input, and the phase reproduction to which the signal output from the detection signal demodulation unit 1211 is input Unit 1313, and an amplitude adjustment unit 1007 to which a signal output from the separation unit 1006 and a signal output from the phase reproduction unit 1313 are input.
[0161]
This embodiment is different from the tenth embodiment described above in that a phase adjustment unit 1312 and a phase reproduction unit 1313 are newly provided. Therefore, components having the same functions as those in the tenth embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be simplified, and differences from the tenth embodiment will be mainly described.
[0162]
In the tenth embodiment described above, the modulation detection signal is multiplexed with the frequency multiplexed signal, and the multiplexed signal is optically transmitted. On the receiving side, the frequency multiplexed signal and the modulation detection signal are separated from the multiplexed signal. Then, the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced by the demodulated detection signal.
[0163]
However, in the present embodiment, the phase of the detection signal is adjusted by the phase adjustment unit 1312 according to a predetermined format, and then modulated and multiplexed with the frequency multiplexed signal. The multiplexed signal is optically transmitted. On the receiving side, the modulation detection signal is separated from the multiplexed signal, and the modulation detection signal is demodulated into a detection signal. Then, the phase of the detection signal is readjusted by the phase reproducing unit 1313 according to a mode opposite to the mode in the phase adjusting unit 1312. Then, the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced by the detection signal whose phase is readjusted.
[0164]
Note that the above-described predetermined format is the same as that in the embodiment of FIG. 9 described above, for example. That is, the amplitude control unit 1002 makes the magnitude change phase of the instantaneous amplitude and the magnitude change phase of the modulation detection signal opposite to each other with respect to the frequency multiplexed signal whose fluctuation of the instantaneous amplitude is reduced. The phase of the detection signal is adjusted. The signal is modulated, multiplexed, and optically transmitted. On the reception side, the modulated detection signal is separated from the frequency multiplexed signal and demodulated. Then, the phase of the demodulated detection signal is readjusted so as to be in an original phase state with respect to the frequency multiplexed signal. The signal whose phase is readjusted is used as a control signal, and the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal is reproduced.
[0165]
As described above, in the optical transmission system of FIG. 13, after optimally adjusting the phase of the detection signal so that the change in the instantaneous amplitude of the modulation detection signal does not intensify the change in the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal, It is configured to multiplex and transmit with frequency-multiplexed signals. With this configuration, while taking a simple and flexible device configuration, it is possible to effectively suppress instantaneous quality degradation of a transmission signal due to clipping and realize signal transmission with less distortion.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a graph showing an example of frequency arrangement when a detection signal and a modulation signal are multiplexed in the synthesis unit of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a fifth embodiment of the present invention.
7 is a graph for explaining a state of phase adjustment with respect to a detection signal in the phase adjustment unit of FIG. 6;
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to a tenth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system according to an eleventh embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a first conventional optical transmission system.
FIG. 15 is a block diagram showing a configuration of a second conventional optical transmission system.
FIG. 16 is a schematic diagram for explaining a variation in instantaneous amplitude of a frequency multiplexed signal.
FIG. 17 is a schematic diagram for explaining the fluctuation of the frequency spectrum width of the residual modulation signal component at the output of the demodulator of FIG. 14 and the disturbance to the demodulated signal due to this fluctuation.
18 is a schematic diagram for explaining a clipping phenomenon of a frequency multiplexed signal in the optical transmission unit of FIG.
[Explanation of symbols]
100 Multiplexer
101 detector
102 Amplitude control unit
103 Synthesizer
104 Optical transmitter
105 Optical receiver
106 Separation unit
107 Amplitude adjustment unit
108 Modulator
109 Demodulator
310 Detection signal modulator
311 Detection signal demodulator
408 Modulator
503 synthesis unit
506 Separation part
612 Phase adjuster
613 Phase recovery unit
803 synthesis unit
806 Separator
912 Phase adjuster
913 Phase recovery unit
1000 Multiplexer
1001 Detection unit
1002 Amplitude control unit
1003 Synthesis unit
1004 Optical transmitter
1005 Optical receiver
1006 Separation part
1007 Amplitude adjustment unit
1112 Phase adjustment unit
1113 Phase regenerator
1210 Detection signal modulator
1211 Detection signal demodulator
1312 Phase adjuster
1313 Phase regeneration unit
1400 Multiplexer
1404 Optical transmitter
1405 Optical receiver
1408 Modulator
1409 Demodulator
1500 Multiplexer
1504 Optical transmitter
1505 Optical receiver

Claims

A transmission device that transmits a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed,
A detection unit that outputs a detection signal corresponding to an amplitude variation of the frequency multiplexed signal;
An amplitude controller that adjusts the amplitude of the frequency-multiplexed signal based on the detection signal and outputs a suppression multiplexed signal;
A modulation unit that performs FM modulation on the suppression multiplexed signal and outputs a modulation signal;
An optical transmitter that converts the modulated signal into an optical signal and transmits the optical signal;
A transmission apparatus comprising: a combining unit that combines the detection multiplexed signal with the suppression multiplexed signal input to the modulation unit or the modulation signal input to the optical transmission unit.

The transmission apparatus according to claim 1, wherein the amplitude control unit adjusts an amplitude of the frequency signal so that an amplitude of the suppression multiplexed signal does not exceed a certain value.

The transmission device further includes a detection signal modulation unit that performs predetermined modulation on the detection signal and outputs a modulation detection signal,
The transmission apparatus according to claim 1, wherein the combining unit combines the modulation detection signal with the suppression multiplexed signal input to the modulation unit or the modulation signal input to the optical transmission unit.

The transmission apparatus according to claim 3, wherein at least a part of an occupied frequency band of the modulation detection signal is different from an occupied frequency band of the suppression multiplexed signal or the modulation signal synthesized in a synthesis unit.

The transmission device further includes a phase adjustment unit that changes a phase of the detection signal and outputs a phase adjustment detection signal,
The transmission apparatus according to claim 1, wherein the synthesis unit synthesizes the phase adjustment detection signal with the suppressed multiplexed signal input to the modulation unit.

The transmission device according to claim 5, wherein the phase adjustment unit changes the phase of the detection signal so that the instantaneous amplitude of the detection signal is opposite in phase to the instantaneous amplitude of the suppression multiplexed signal.

The transmitter is
A phase adjustment unit that changes the phase of the detection signal and outputs a phase adjustment detection signal; and
A detection signal modulator that performs predetermined modulation on the phase adjustment detection signal and outputs a modulation detection signal;
The transmission apparatus according to claim 1, wherein the synthesis unit synthesizes the phase adjustment detection signal with the suppressed multiplexed signal input to the modulation unit.

The transmission device according to claim 6, wherein the phase adjustment unit changes the phase of the detection signal so that the instantaneous amplitude of the modulation detection signal is opposite in phase to the instantaneous amplitude of the suppression multiplexed signal.

A receiving device for receiving an optical signal,
The optical signal is generated by converting a signal obtained by FM-modulating a suppression multiplexed signal whose amplitude is adjusted with respect to a frequency multiplexed signal into light, and the optical signal is generated with respect to either the suppressed multiplexed signal or the signal after FM modulation. The detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency multiplexed signal is synthesized ,
An optical receiver that converts the optical signal into an electrical signal and outputs the electrical signal;
A demodulator that demodulates the electrical signal and outputs the suppressed multiplexed signal;
A separation unit for separating the detection signal from the electrical signal or the demodulated signal;
A receiving apparatus comprising: an amplitude adjusting unit that adjusts an amplitude of the suppression multiplexed signal based on the detection signal and outputs the frequency multiplexed signal.

The detection signal is synthesized with respect to either the suppression multiplexed signal or the signal after FM modulation as a modulation detection signal subjected to predetermined modulation,
The separation unit separates the modulation detection signal from the electrical signal or the demodulated signal,
The receiving apparatus according to claim 9, further comprising a detection signal demodulating unit that performs demodulation corresponding to the predetermined modulation scheme on the modulation detection signal and outputs the detection signal.

The detection signal is synthesized with respect to either the suppression multiplexed signal or the signal after FM modulation as the phase adjustment detection signal with the phase changed,
The separation unit separates the phase adjustment detection signal from the electrical signal or the demodulated signal,
The receiving apparatus according to claim 9, further comprising a phase reproducing unit that adjusts a phase of the phase adjustment detection signal and outputs the detection signal.

The detection signal is synthesized with respect to either the suppression multiplexed signal or the signal after FM modulation as a modulation detection signal obtained by performing predetermined modulation on the phase adjustment detection signal subjected to phase change,
The separation unit separates the modulation detection signal from the electrical signal or the demodulated signal,
The receiving device is:
A detection signal demodulator that performs demodulation corresponding to the predetermined modulation method to the modulation detection signal and outputs the phase adjustment detection signal;
The receiving device according to claim 9, further comprising: a phase reproducing unit that adjusts a phase of the phase adjustment detection signal and outputs the detection signal.

A transmission device that transmits a frequency-multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency-multiplexed,
A detection unit that outputs a detection signal corresponding to an amplitude variation of the frequency multiplexed signal;
A modulation unit that performs FM modulation on the frequency-multiplexed signal based on the detection signal to control a carrier frequency or frequency modulation efficiency, and outputs a modulation signal;
A transmission apparatus comprising: an optical transmission unit that converts the modulated signal into an optical signal and transmits the optical signal.

Based on the detection signal, the modulator controls to increase the carrier frequency when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, and to decrease the carrier frequency when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal decreases. The transmission device according to claim 13.

Based on the detection signal, the modulation unit decreases the frequency modulation efficiency when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal increases, and increases the frequency modulation efficiency when the instantaneous amplitude of the frequency multiplexed signal decreases. The transmission device according to claim 13, wherein

A transmission method for transmitting a frequency multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency multiplexed,
A detection step of generating a detection signal corresponding to an amplitude variation of the frequency multiplexed signal;
An amplitude control step of adjusting the amplitude of the frequency multiplex signal based on the detection signal to generate a suppressed multiplex signal;
A modulation step of performing FM modulation on the suppressed multiplexed signal to generate a modulated signal;
An optical transmission step of converting the modulated signal into an optical signal and transmitting the optical signal;
And a combining step of combining the detection signal with the suppressed multiplexed signal before being subjected to FM modulation in the modulation step or the modulated signal before being converted into the optical signal in the optical transmission step.

A receiving method for receiving an optical signal,
The optical signal is generated by converting a signal obtained by FM-modulating a suppression multiplexed signal whose amplitude is adjusted with respect to a frequency multiplexed signal into light, and the optical signal is generated with respect to either the suppressed multiplexed signal or the signal after FM modulation. The detection signal corresponding to the amplitude fluctuation of the frequency multiplexed signal is synthesized,
An optical receiving step for converting the optical signal into an electrical signal;
A demodulating step of FM demodulating the electrical signal to generate the suppressed multiplexed signal;
A separation step of separating the detection signal from the electrical signal or the demodulated signal;
An amplitude adjustment step of adjusting the amplitude of the suppression multiplexed signal based on the detection signal to generate the frequency multiplexed signal.

A transmission method for transmitting a frequency multiplexed signal in which a plurality of signals are frequency multiplexed,
A detection step of generating a detection signal corresponding to an amplitude variation of the frequency multiplexed signal;
A modulation step of generating a modulation signal by performing FM modulation on the frequency-multiplexed signal and controlling a carrier frequency or frequency modulation efficiency based on the detection signal ;
An optical transmission step of converting the modulated signal into an optical signal and transmitting the optical signal.